Магнитные бури уничтожают озоновый слой Земли, рассказали российские ученые
Озоновый слой Земли. Архивное фото
Физики из Санкт-Петербургского государственного университета и других российских вузов вместе с коллегами из Давосской физико-метеорологической обсерватории доказали, что за сутки геомагнитных бурь может разрушиться до четверти озонового слоя Земли, рассказали РИА Новости в Министерстве науки и высшего образования России.
Там отметили, что ученые по всему миру уделяют большое внимание исследованиям озонового слоя и климатических условий на Земле. Для этого требуется учитывать природные и антропогенные факторы, действующие в атмосфере, — от поверхности планеты до околоземного космического пространства.
Разрушение озонового слоя зачастую связано с высыпаниями обладающих высокой энергией протонов, электронов и альфа-частиц, которые проникают в атмосферу из магнитосферы — плазменной оболочки Земли, физические свойства которой определяются магнитным полем и его взаимодействием с потоками заряженных частиц. В результате образуются свободные радикалы, которые и уничтожают озон.
«Мы обнаружили, что во время геомагнитных возмущений в полярной атмосфере увеличивается концентрация радикалов. Это приводит к разрушению озона на высотах мезосферы в течение суток. Максимальное обнаруженное нами разрушение составило 14-25 процентов на высоте около 75 километров. То есть магнитосферные бури способны разрушить до четверти имеющегося озона на этой поверхности», — рассказала руководитель секции «Магнитосфера и влияние энергичных частиц на атмосферу» лаборатории исследований озонового слоя и верхней атмосферы СПбГУ Ирина Миронова.
Подробные данные о количестве частиц в атмосфере специалисты получили при помощи аэростатных измерений рентгеновского излучения, связанного с высыпающимися в атмосферу так называемыми энергичными электронами. Наблюдения проводились над Апатитами в Мурманской области. Для оценки разрушения озонового слоя применялась специальная математическая модель, которая учитывает разные процессы, происходящие в атмосфере.
Кроме того, для более полного и подробного исследования ученые СПбГУ создали модель, которая позволяет рассчитывать температуру и концентрацию нейтральных газов, свободных электронов и ионов, участвующих более чем в 300 различных реакциях — например, включающих азотные и водородные каталитические циклы разрушения озона.
Результаты, полученные учеными СПбГУ, могут быть использованы для более точного прогнозирования будущего озонового слоя и климата Земли, а также для анализа распространения радиоволн.