Международная команда исследователей во главе с Markus Rex из Alfred Wegener Institute -обнаружила ранее неизвестное атмосферное явление над Южными морями. Над тропической частью Западного Тихого океана в атмосферном слое, который в силу своего химического состава препятствует попаданию большинства природных и техногенных веществ в стратосферу, обнаружена естественная, невидимая дыра, протяжностью несколько тысяч километров.
Как на гигантском «лифте», многие химические соединения, испускаемые поверхностью Земли, беспрепятственно минуют, так называемый, «моющий слой» атмосферы, который призван выполнять фильтрующую функцию. Учёные называют этот атмосферный слой «OH щит». Недавно идентифицированное явление над Южными морями ускоряет истощение озонового слоя над полярными регионами, что может иметь серьезные последствия для нашей планеты в будущем, в частности, может привести к стремительному увеличению уровня загрязнение воздуха в Юго-Восточной Азии.
Markus Rex давно заподозрил что-то неладное. В октябре 2009 года атмосферный физик из Alfred Wegener Institute, Helmholtz Centre for Polar and Marine Research (AWI), находясь на борту немецкого исследовательского судна «Sonne», произвел замеры веществ в атмосфере над западной тропической частью Тихого океана.
Однако, к огромному удивлению учёного воздушные исследовательские шары, призванные измерять уровень озона, которые он запускал каждые 400 км, ничего не показали. Концентрация озона в измерениях исследователя находились ниже допустимого предела обнаружения в 10 ppbv по всей высоте, начиная от поверхности Земли и заканчивая высотой порядка 15 км. Обычно концентрация озона в этой части атмосферы в 3-10 раз выше.
Хотя о низких показателях концентрации озона на высоте порядка 15 км над тропической частью западного Тихого океана, учёным было известно и ранее, полное отсутствие озона во всем диапазоне высоты было по меньшей мере удивительно. Однако, после недолгих сомнений и различных приборных испытаний, Markus Rex осенило, что он, вероятнее всего, имеет дело с атмосферным явление, которое ещё не известно науке.
Несколько исследований, проводившихся пару лет тому назад, и независимые исследования прочих специалистов подтвердили, что Markus Rex и его команда, проводя исследования на борту «Sonne», обнаружили естественную дыру в одном из нижних слоёв атмосферы, известном как «OH щит», над тропическими Южными морями. Результаты проведенного исследования, послужившего открытию ранее неизвестного астрономического явления, будут опубликованы в одной из статей следующего выпуска журнала «Atmospheric Chemistry and Physics».
По словам Rex, несмотря на то, что большинство людей считают небо однородным воздушным пространством, оно представлено многими слоями, отличающимися друг от друга химическими и физическими свойствами. Поясняя сложную структуру атмосферы Земли, учёный отмечает, что воздушные слои вблизи поверхности Земли содержат сотни и даже тысячи различных химических соединений. Именно поэтому, море, горы, лес и луга характеризуются специфическим запахом.
Подавляющее большинство этих веществ разлагаются на водорастворимые соединения в более низких слоях атмосферы, и как результат, выпадают на поверхность нашей планеты в виде дождя. Так как эти процессы нуждаются в наличии определённого химического вещества, так называемого, гидроксил-радикала (=ОН), эту часть атмосферы называют «ОН щитом». Он действует как огромная атмосферная стильная машина, в которой ОН выполняют роль стирального порошка.
«ОН щит» — это часть тропосферы — нижней части атмосферы.
По словам Rex, только некоторым чрезвычайно долговечным составам удаётся пробиться через «ОН щит», когда те проходят через тропопаузу и входят в стратосферу. Тропопаузой принято называть пограничный слой между тропосферой и следующим атмосферным слоем, расположенным выше неё.
Чрезвычайно долговечные химические соединения прокладывают себе путь к стратосфере там, где «ОН щит» не повреждён. К ним относится метан, закись азота, голоны, бромид метила и хлорфторуглероды (ХФУ), которые известны как «вещества — убийцы озона», так как именно они являются основными виновниками истощения озонового слоя в полярных регионах нашей планеты.
После многих лет исследований учёные в настоящее время достаточно хорошо понимают весь процесс разрушения озона в стратосфере. Тем не менее, измеряемые показатели истощения озонового слоя довольно часто превышали показатели, полученные в ходе теоретических расчетов в моделях, отмечает Markus Rex.
Благодаря открытию дыры в «ОН щите» над тропическим Западным Тихим океаном, учёные наконец могут установить причину этого несоответствия данных.
