تشعر وكالة ناسا بالقلق من النهاية الوشيكة لحياة المركبة الفضائية أورا وكاليبسو التي تقيس مستويات الأوزون في طبقة الستراتوسفير، دون أن يكون لها بديل
وثقت الأبحاث التي قادتها وكالة ناسا خسارة غير مسبوقة لطبقة الأوزون التي تحمي سطح الأرض من الأشعة فوق البنفسجية خلال فصلي الشتاء والربيع في نصف الكرة الشمالي في عام 2011. ويبدو أن هذا نتج عن موجة باردة مستمرة على ارتفاعات عالية - في الستراتوسفير.
ووجدت الدراسة، التي نشرت في العدد الإلكتروني لمجلة نيتشر أمس (الأحد)، أن كمية الأوزون التي دمرت في منطقة القطب الشمالي في عام 2011 كانت مماثلة لما شوهد منذ عدة سنوات في منطقة القطب الجنوبي حيث تم إنشاء ثقب في طبقة الأوزون منذ منتصف الثمانينات.
وتحمي طبقة الأوزون الستراتوسفيرية، التي تمتد على ارتفاع 15-35 كيلومتراً فوق سطح الأرض، الحياة على الأرض من الأشعة فوق البنفسجية الخطيرة.
يتشكل ثقب الأوزون عندما تؤدي الظروف الباردة الشديدة، الشائعة في طبقة الستراتوسفير خلال فصل الشتاء في القطب الجنوبي، إلى تفاعلات تحول ذرات الكلور من المواد الكيميائية التي يصنعها الإنسان إلى أشكال مدمرة للأوزون. تحدث نفس عملية تدمير الأوزون كل شتاء فوق منطقة القطب الشمالي أيضًا، لكن ظروف الستراتوسفير الأكثر دفئًا هناك تحد من المنطقة التي تكون فيها المواد الكيميائية فعالة والنافذة الزمنية التي تظهر خلالها هذه التفاعلات الكيميائية. ويتم التعبير عن ذلك من خلال فقدان أقل للأوزون في معظم السنوات في الشمال مقارنة بالجنوب.
وللتحقق من فقدان الأوزون في الشمال في عام 2011، انضم علماء من 19 معهدًا في تسع دول (الولايات المتحدة الأمريكية وألمانيا وهولندا وكندا وروسيا وفنلندا والدنمارك واليابان وإسبانيا) لتحليل بيانات القياس. وتضمنت هذه القياسات ملاحظات يومية لرصد الغازات والسحب من المركبة الفضائية أورا وكاليبسو التابعة لناسا، بالإضافة إلى قياسات الأوزون باستخدام البالونات وبيانات الأرصاد الجوية ونماذج الغلاف الجوي. ووجد العلماء أنه في بعض الارتفاعات، استمرت الفترة الباردة في منطقة القطب الشمالي لمدة 30 يومًا أطول في عام 2011 مقارنة بجميع فصول الشتاء منذ بدء القياسات، مما أدى إلى فقدان غير مسبوق للأوزون. هناك حاجة إلى مزيد من البحث لتحديد أسباب استمرار فترة البرد لفترة طويلة.
وقالت الباحثة الرئيسية غلوريا ماني من مختبر الدفع النفاث التابع لناسا في باسادينا، كاليفورنيا، ومعهد المعادن والتكنولوجيا في كاليفورنيا: "لم تصل القياسات اليومية لدرجات الحرارة في شتاء القطب الشمالي 2010-2011 إلى مستوى منخفض كما كانت في فصول الشتاء الباردة السابقة". المكسيك جديدة. "كان الفرق مقارنة بفصول الشتاء السابقة هو أن درجة الحرارة كانت منخفضة بما يكفي لإنتاج أشكال الكلور المدمرة للأوزون لفترة أطول. وهذا ممكن إذا انخفضت درجات الحرارة الشتوية في الستراتوسفير بشكل طفيف فقط في المستقبل، على سبيل المثال نتيجة لتغير المناخ، ستحدث حالات ثقوب الأوزون حتى في الشمال في كثير من الأحيان. قائلا.
ووفقا لها، على الرغم من ذلك، كان الثقب الشمالي أصغر بكثير من الثقب الجنوبي. وذلك لأن دوامة القطب الشمالي، وهي نوع من الأعاصير الدائمة التي تحدث فيها ظاهرة ثقب الأوزون، كانت أصغر بنسبة 40% من دوامة القطب الجنوبي. لكن على الرغم من أن الثقب كان أصغر حجما وأقصر عمرا من نظيرته الجنوبية، إلا أن الدوامة القطبية الشمالية أكثر قدرة على الحركة من الدوامة الجنوبية، التي نقلت الثقب إلى مناطق ذات كثافة سكانية عالية في القارات الشمالية. وقد أدى انخفاض كثافة الأوزون إلى زيادة كمية الأشعة فوق البنفسجية المعروفة بتأثيرها المدمر على الإنسان والكائنات الحية الأخرى.
وعلى الرغم من كونه أصغر من الثقب الجنوبي، إلا أن كمية الأوزون المدمر كانت أكبر بمرتين لأنه في بداية شتاء القطب الشمالي توجد كمية أكبر بكثير من الأوزون في الستراتوسفير مقارنة بالكمية الموجودة في الجنوب في بداية الشتاء هناك.
ووفقا لماني، لولا بروتوكول مونتريال لعام 1989، وهو اتفاق دولي يحد من إنتاج المنتجات المستنفدة للأوزون، لكانت مستويات الكلور مرتفعة للغاية بحيث يظهر الأوزون الشمالي الأسود كل ربيع. إن عمر هذه المنتجات الكيميائية الموجودة بالفعل في الغلاف الجوي سيعني أن الثقب الجنوبي، وأحيانًا الثقب الكبير في الشمال، سوف يرافقنا لعقود قادمة.
وقال ماني: "إن قدرتنا على قياس مستويات الأوزون في الغلاف الجوي، بفضل المركبات الفضائية أورا وكاليبسو، سوف تتعرض للخطر لأن هذه المركبات الفضائية تصل إلى نهاية عمرها التشغيلي". "من الصعب أن نرى كيف يمكن الحفاظ على مثل هذه القدرة على قياس مستويات الأوزون في بيئة ذات مناخ متغير، بدون هذه المركبات الفضائية أو بدائلها."
للحصول على معلومات على موقع ناسا
للحصول على معلومات على موقع ناسا
تعليقات 9
ظاهرة مثيرة للاهتمام.
لكن مازلت لا أصدق أن هناك ثقبين في الأوزون! وإذا قلت إنه قليل، فتخيل ما سيحدث في المستقبل.
من الممكن أن تنقرض الدببة القطبية وتذوب الأنهار الجليدية. إذا واصلنا هذا، فإن المزيد من الأنواع سوف تنقرض، والمزيد من الأنواع، وأكثر..
ذلك ليس جيد! وعلينا أن نعمل ضدها.
بل على العكس من ذلك، فقد حدث انخفاض كبير في كمية الجليد في القطب الشمالي في السنوات الأخيرة، بشكل يهدد تعداد الدببة القطبية إلى حد كبير.
إن تقليل استخدام المنتجات التي تحتوي على مواد تضر بالأوزون يساعد بشكل كبير، ولكن بما أن هناك بالفعل الكثير من الكلور قبل التخفيض الذي يستغرق وقتًا طويلاً ليتحلل، فإن الأمر يستغرق عقودًا قبل أن ترى التغيير في حجم الأوزون. ثقب في الأوزون.
بل على العكس من ذلك، فقد حدث انخفاض كبير في كمية الجليد في القطب الشمالي في السنوات الأخيرة، بشكل يهدد تعداد الدببة القطبية إلى حد كبير.
إن تقليل استخدام المنتجات التي تحتوي على مواد تضر بالأوزون يساعد بشكل كبير، ولكن بما أن هناك بالفعل الكثير من الكلور قبل التخفيض الذي يستغرق وقتًا طويلاً ليتحلل، فإن الأمر يستغرق عقودًا قبل أن ترى التغيير في حجم الأوزون. ثقب في الأوزون.
ومن المثير للاهتمام أن هذه الظاهرة تحدث قريبًا جدًا من نهاية عمر المركبة الفضائية التي تبحث عنها.
أبي، ألا توجد طريقة لإصلاح الضرر؟
لا توجد مواد تعزيز الأوزون؟
هل هناك تبريد دائم للقطب الشمالي؟ هل هناك زيادة في مناطق الجليد أم أن هذا حدث غير عادي؟
هل كانت هناك إشارة إلى مسألة الاحتباس الحراري في المقال؟