Діра шириною 400 км утворилася в озоновому шарі через космічне випромінювання

Міжнародна група дослідників з Японії, США та Канади вивчала ізольовані полярні сяйва протонів.Вчені

Вони виявили, що вплив високоенергетичних частинок має більший вплив на руйнування озонового шару, ніж передбачали теоретичні моделі.

Сонячне випромінювання приносить на Землю не лишевидиме світло, але також космічні промені та високоенергетичні частки плазми. Заряджені іони та електрони бомбардують атмосферу Землі. Потрапляючи у магнітне поле Землі, електрони починають рухатися вздовж його силових ліній. Взаємодія з молекулами атмосферних газів призводить до їх іонізації та утворення оксидів азоту та водню, які сприяють стоншенню озонового шару.

Ізольована протонні сяйва. Зображення: Mitsunori Ozaki et al., Scientific Reports

Високоенергійні заряджені частинки візуально неспостерігаються, тому їхній вплив важко оцінити, пояснюють вчені. Але при взаємодії з верхніми шарами атмосфери вони випускають ізольоване протонне сяйво, яке можна побачити на Землю. Зазвичай полярні сяйва з'являються у вигляді пояса навколо північного та південного полюсів, але ізольовані протонні сяйва видно у вигляді окремих плям або смуг у нижчих широтах.

Щоб виявити електрони над полярним сяйвом,вчені використовували комбінацію супутникового дистанційного зондування, наземних спостережень за електромагнітними хвилями та інформації з МКС. Дослідження показало утворення локалізованої озонової діри у мезосфері (області атмосфери на висоті від 50 до 80 км) завширшки близько 400 км. Вона утворилася там, де спостерігалися ізольовані сяйва.

Зміни в озоновому шарі під час протонного сяйва. Зображення: Mitsunori Ozaki et al., Scientific Reports

Порівнявши свої результати із симуляціями,дослідники виявили, що зміна була набагато більшою, ніж передбачалося. Від 10 до 60% озону безпосередньо під полярним сяйвом було зруйновано через 90 хв. після його початку. Вчені вважають, що ця зміна пройде природним шляхом і не викликає довгострокового зниження вмісту озону в мезосфері. Крім того, вони зазначають, що хоча під час цього явища спостерігалося зменшення вмісту озону, воно не повинно вплинути на озоновий шар стратосфери, що захищає життя на Землі.

Читати далі:

Сигнал Starlink зламали, щоб використовувати його як альтернативу GPS

НАСА розкрило походження Хаумеї — найзагадковішої планети Сонячної системи

Фізики подолали стандартну квантову межу за допомогою «квантового остраху»