Změna ozónové díry. Obrazový kredit: NASA / JPL. Klikni pro zvětšení.
Navzdory téměř rekordním úrovním chemického ničení ozonu v Arktidě letos v zimě, pozorování z kosmické lodi Aura NASA ukázala, že jiné atmosférické procesy obnovily ozon přibližně na průměr a zastavily vysokou úroveň škodlivého ultrafialového záření v dosažení povrchu Země.
Analýzy z Aura's Microwave Limb Sounder naznačily, že chemická destrukce ozónu v Arktidě minulá zima dosáhla v některých oblastech stratosféry téměř 50 procent, což je oblast zemské atmosféry, která začíná asi 8 až 12 kilometrů (5 až 7 mil) nad póly Země. To byla druhá nejvyšší úroveň, jaká byla kdy zaznamenána, za 60% úrovní odhadovanou na zimu 1999-2000. Data z jiného nástroje o Aura, nástroji pro monitorování ozonu, zjistila, že celkové množství ozonu v Arktidě minulý březen bylo podobné ostatním nedávným rokům, kdy došlo k mnohem menšímu chemickému ničení ozonu. Co tedy zmírnilo ztrátu ozonu? Zdá se, že odpověď spočívá v letošních neobvyklých polárních atmosférických podmínkách.
"Byla to jedna z nejneobvyklejších arktických zim," řekla vědkyně Dr. Gloria Manneyová z NASA Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Kalifornie, která vedla analýzy mikrovlnné končetiny Sounder. „Arktické nižší stratosférické teploty byly nejnižší v historii. Ale jiné podmínky, jako jsou větrné vzorce a pohyby vzduchu, letos méně přispěly ke ztrátě ozonu. “
Zatímco na konci zimy byl polární polární ozón chemicky ničen, stratosférické větry posunuly a transportovaly vzduch bohatý na ozon ze středních šířek Země do polární polární oblasti, což mělo za následek malou čistou změnu celkového množství ozonu. Výsledkem bylo, že škodlivé ultrafialové záření dopadající na zemský povrch zůstalo na téměř normální úrovni.
Snímky a animace zobrazující přístroj Microwave Limb Sounder a Ozone Monitoring Instrument 2005 Pozorování ozónu v Arktidě lze sledovat na:
Rozsáhlá ztráta ozonu se vyskytuje každou zimu nad Antarktidou („ozonová díra“) v důsledku extrémního chladného počasí a jeho silného, dlouho žijícího polárního víru (pásmo větrů, které se každou zimu tvoří ve vysokých zeměpisných šířkách). Tento vír izoluje region od středních šířek. Na rozdíl od toho je arktická zima teplejší a její vír je slabší a kratší. V důsledku toho byla ztráta arktického ozonu vždy nižší, proměnlivější a mnohem obtížnější kvantifikovat.
Toto byla první arktická zima sledovaná společností Aura, která byla zahájena v červenci 2004. Aura's Microwave Limb Sounder přispívá k našemu pochopení procesů, které způsobují, že arktické větrné vzory tlačí vzduch bohatý na ozón do arktické nižší stratosféry z vyšších nadmořských výšek a nižších zeměpisné šířky. Na základě zjištění Aury mohou vědci odlišit chemické ničení ozonu od změn úrovně ozonu způsobených pohyby vzduchu, které se rok od roku dramaticky liší.
"Pochopení ztráty ozónu v Arktidě je rozhodující pro diagnostiku zdraví ozónové vrstvy Země," řekl Dr. Phil DeCola, programový vědec Aury v ústředí NASA ve Washingtonu. „Předchozí pokusy kvantifikovat ztrátu ozónu v Arktidě trpěly nedostatkem údajů. S Aurou máme nyní nejkomplexnější, simultánní, globální denní měření mnoha klíčových atmosférických plynů potřebných k pochopení a kvantifikaci chemické destrukce ozonu. “
Ztráta ozonu ve stratosféře Země je způsobena především chemickými reakcemi s chlorem ze sloučenin produkovaných člověkem, jako jsou chlorfluoruhlovodíky. Když stratosférické teploty klesnou pod mínus 78 stupňů Celsia (mínus 108 stupňů Fahrenheita), vytvoří se polární stratosférické mraky. Chemické reakce na površích těchto mraků aktivují chlor a přeměňují jej na formy, které ničí ozon při vystavení slunečnímu světlu.
Data získaná Aurou byla nezávisle potvrzena nástroji účastnícími se experimentu NASA Polar Aura Validation Experiment, který létal pod Aurou, když procházel přes polární vír. Experiment, letěl v létající laboratoři NASA DC-8 z NASA Dryden Flight Research Center, Edwards, Kalifornie, provedl 10 přístrojů k měření teplot, aerosolů, ozonu, kyseliny dusičné a dalších plynů. Experiment byl proveden v lednu a únoru 2005.
Aura je třetí a poslední hlavní satelit pro pozorování Země. Aura má čtyři nástroje: monitorovací nástroj Ozone, který vytvořilo Nizozemsko a Finsko ve spolupráci s NASA; Senzor dynamiky končetin s vysokým rozlišením vytvořený Spojeným královstvím a Spojenými státy americkými; a Microwave Limb Sounder a Tropospheric Emission Spectrometer, oba postavené společností JPL. Auru spravuje NASD Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md.
Další informace o Aura na internetu naleznete na adrese: http://aura.gsfc.nasa.gov/
Další informace o zařízení Microwave Limb Sounder na internetu naleznete na adrese: http://mls.jpl.nasa.gov/
JPL je spravován pro NASA Kalifornským technologickým institutem v Pasadeně.
Původní zdroj: NASA / JPL News Release
