Бури на Солнце съели земной озон
Экстремальная солнечная вспышка 4 ноября 2003 года. Фото SOHO/NASA/ESA с сайта www.livescience.com
Мощнейшие магнитные бури на Солнце, разразившиеся в ноябре 2003 года, послужили причиной истончения озонового слоя в арктических широтах. Последствия этих явлений, согласно недавно опубликованным в Geophysical Research Letters данным спутниковых наблюдений, ощущались на протяжении целых восьми месяцев. Уровень содержания озона в атмосфере Земли в 2004 году упал до 40% от нормы.
"Мы никогда не наблюдали столь низкого уровня содержания озона в северном полушарии, - говорит Кора Рэндалл (Cora Randall), американский геофизик из Лаборатории атмосферной и космической физики Колорадского университета в Боулдере, проводившая эти исследования. - Это совершенно неожиданное открытие, показывающее, сколь критически важно для всех нас правильно понимать процессы, протекающие в озоновом слое".
Озон - это аллотропное видоизменение кислорода. В отличие от двухатомной молекулы обычного кислорода молекула озона трехатомна. Озон в земной стратосфере (верхних слоях атмосферы, что располагаются между тропосферой и мезосферой) защищает планету от вредного ультрафиолетового излучения, разрушающего ДНК (хотя приземный - тропосферный озон считается загрязнителем). Большая часть молекул озона O3 находится в нижней и средней части стратосферы (в так называемой озоносфере - на высотах от 10 до 50 км), где наблюдается истончение его слоя в районе земных полюсов, вызванное (согласно современным научным воззрениям) главным образом разрушительным воздействием искусственных химикалий вроде хлорофтороуглеродов (chlorofluorocarbons - CFCs).
Рэндалл и ее коллеги из Канады, Норвегии, Швеции и Соединенных Штатов с помощью семи спутников изучили распределение озона в верхней части стратосферы (на высотах свыше 40 километров), где содержится приблизительно одна пятая часть исследуемого вещества. Их наблюдения показали, что природа способна "подражать" процессам искусственного повреждения озонового слоя, повышая уровни атмосферных окисей азота (NOx), которые приводят к пробою "щита", хранящего все живое от гибельного ультрафиолета.
Эффект подобен всем известному "эффекту домино" (когда одна упавшая костяшка вызывает падение всех остальных), и начался он в октябре-ноябре 2003 года, когда Солнце испустило рекордное количество заряженных частиц, устремившихся к Земле, а уровень солнечной радиации превысил все мыслимые нормы.
Магнитное поле нашей планеты пропускает некоторые электроны из числа прибывших со "штормящего" Солнца и переправляет их в верхние слои атмосферы над полюсами (они как бы скользят по магнитным линиям). Электроны там сталкиваются с молекулами азота, разрушают их, порождая в результате ионы азота. Эти новообразовавшиеся свободные радикалы объединяются с ближайшими молекулами кислорода, формируя молекулы оксида азота - уровни которого, согласно данным со спутников, резко повысились в ноябре и декабре 2003 года (важное уточнение: как наблюдать со спутников за поведением соединений азота в верхних слоях атмосферы у полюсов во время полярной ночи, еще пока никто не придумал, так что имеется в виду некая экстраполяция). И, наконец, нисходящие воздушные потоки в приполярных арктических областях разносят эти молекулы по стратосфере. Там каждая молекула оксида азота может "разорвать" сотни молекул озона, начинается цепная реакция, подобная тому, что протекает и в случае с коварными CFCs. Эффект, согласно данным Рэндалл, наблюдался еще даже в июле 2004 года.
Рэндалл, впрочем, подчеркивает, что к Антарктиде (вызывающей большие опасения в связи с обнаруженными в 1980-х годах "озоновыми дырами") на этот раз все эти негативные процессы не имели прямого отношения, поскольку потери озона там снизились под воздействием сезонных эффектов. Летние солнечные лучи, освещавшие Южный полюс во время солнечного шторма, разрушали обособленные молекулы оксида азота, не позволяя тем самым им вести свою разрушительную работу по уничтожению озона. Рэндалл надеется, что новые результаты помогут ученым лучше разобраться в процессах восстановления озонового слоя.
Источники:
Huge 2004 stratospheric ozone loss tied to solar storms, Arctic winds - University of Colorado at Boulder
Sun's Temper Blamed for Arctic Ozone Loss - LiveScience
Gigantic solar storms slash ozone levels - New Scientist
Arctic Ozone Loss Concerns Researchers - AP
Ссылка:
Нарушение озонового слоя
Обсудить
Справка
О потеплении двух мнений быть не может
За последние сто лет среднемировая температура повысилась почти на один градус по Цельсию. Однако основная часть этого потепления пришлась на период до конца 1930-х годов. Затем в течение 35 лет, примерно с 1940 по 1975 год, наблюдалось снижение приблизительно на 0,2 градуса. С 1975 года температура опять стала подниматься. Пиковый прирост наблюдался в 1998 и 2000 годы.
Строго говоря, потепление идет последние триста лет. Во времена Петра Первого в Европе было гораздо холоднее, чем сейчас. XVII век ученые называют малым ледниковым периодом. В те годы каналы в Голландии покрывались льдом, что хорошо видно на картинах старых голландских мастеров, Темза в Лондоне замерзала. В последующие годы Земля стала прогреваться сильнее. И все-таки нынешний подъем температуры многие исследователи считают аномальным.
Межправительственная комиссия по изменению климата (Intergovernmental Panel on Climate Change - IPCC), объединяющая ученые из разных стран, занимающихся оценкой изменения климата, пришла к выводу, что имеющиеся данные свидетельствуют о заметном воздействии человека на глобальный климат. Наибольшее распространение получила теория, объясняющая потепление растущим из года в год уровнем выбросов в атмосферу углекислоты в результате сжигания все больших масс ископаемого топлива. Если не предпринять кардинальных мер, концентрация углекислого газа в земной атмосфере к 2025 года удвоится, что способно вызвать "парниковый эффект". Придерживающиеся такого взгляда ученые считают, что это вызовет значительное (чуть ли не на метр) повышение уровня моря, усиление частоты и интенсивности наводнений и засух, резкие колебания температуры.
Противники гипотезы "парникового эффекта" объясняют потепление природными причинами и с иронией отзываются о пророчествах насчет таяния полярных ледников. Это все следствия неверных математических моделей, не учитывающих многих климатообразующих факторов, считают они. Если в настоящее время и идет некоторое потепление, то это не более чем естественный природный цикл.
Дословно
Майк Локвуд (Mike Lockwood) из британской Аплтоновской лаборатории Резерфорда (Rutherford Appleton Laboratory) близ Оксфорда
Мы живем с очень необычным Солнцем в настоящее время.
Статьи по теме
Бури на Солнце съели земной озон
Мощнейшие магнитные бури на Солнце послужили причиной истончения озонового слоя в арктических широтах. Эффект оказался подобен всем известному "эффекту домино" (когда одна упавшая костяшка вызывает падение всех остальных), и начался он в октябре-ноябре 2003 года, когда Солнце испустило рекордное количество заряженных частиц, устремившихся к Земле. Уровень солнечной радиации тогда превысил все мыслимые пределы.
Королевский астроном, известный фантаст и принц пугают нас приближающимся апокалипсисом
Выдающийся британский ученый считает, что в настоящее время шансы близкого всемирного апокалипсиса стремительно возросли и составляют примерно 50 на 50. Впрочем, как-то сомнительно, что этот довольно пессимистический взгляд на окружающую нас действительность станет основой для букмекерских ставок.
Уютный Плутон станет последним оазисом жизни
Когда-нибудь Земля неизбежно погибнет, поглощенная раздувшимся Солнцем. Возможно внешняя часть Солнечной системы все же сохранится и станет последним уютным оазисом. Компьютерное моделирование показывает, что условия в поясе Койпера могут к тому времени стать даже более благоприятными для возникновения и развития жизни, чем на заре нашей планеты.
Ученые Тайваня открыли новое природное явление
Ученые обнаружили новый тип молний - "гигантские струи" - которые "связывают" вершины облаков с ионизированным слоем атмосферы, называемым ионосферой. Изучение высотных вспышек, или так называемых переходных люминесцентных событий, которые теперь включают "гигантские струи", "синие струи", "эльфы" и "спрайты" (другие названия - "феи", "тролли" или даже "домовые"), все еще находится в зачаточном состоянии.
Загадка солнечных нейтрино решена
Удалось обнаружить эффект "исчезновения" нейтрино. Этот эффект свидетельствует о том, что нейтрино имеют массу и могут осциллировать - то есть превращаться из одного типа в другой. Стандартная модель элементарных частиц, которая успешно использовалась фундаментальной физикой с 70-х годов прошлого века, требует серьезной модернизации.
Радиация слишком опасна для участников экспедиции на Марс
Новые данные, полученные с межпланетной космической лаборатории "Марс Одиссей", находящейся в настоящее время на марсианской орбите, подтверждают подозрения ученых по поводу радиации на Марсе: она столь интенсивна, что это неизбежно подвергнет опасности жизни астронавтов, посланных для исследования Красной планеты.
Молекулярные кольца могли бы защитить микробов Венеры
Мысль о том, что живые микробы на Венере могли бы сохраниться и даже размножиться в обширном облачном покрове этой планеты, кажется более чем спорной. Однако некоторые ученые все-таки продолжают развивать подобные теории, они уверены, что некоторые разновидности микроорганизмов, однажды возникнув (или будучи занесены с другой планеты какими-нибудь небесными телами), могли бы найти убежище от смертельной ультрафиолетовой радиации в молекулярных кольцах серы.
Мы живем во времена аномального Солнца
Солнце в настоящее время активно как никогда. Такого с ним не случалось на протяжении по крайней мере последних 1150 лет. Этот вывод был сделан на основе реконструкции числа солнечных пятен финскими и немецкими учеными. Солнце бушует. За прошлую неделю появление гигантских протуберанцев на нашей звезде привело к мощнейшим выбросам в космос заряженных частиц, послужило причиной небывалых магнитных бурь на Земле, выводящих из строя спутники, телекоммуникационные устройства и причиняющих вред здоровью людей.
На Солнце нашли антиматерию
Для изучения антивещества в земных условиях приходится ускорять частицы до рекордных скоростей и сталкивать их вместе, чтобы получить считанные атомы этого экзотического для нас вида материи. Причем существовать до аннигиляции эти чуждые нашему миру атомы могут лишь весьма непродолжительное время. А вот Солнце в смысле производства антивещества оказалось намного более эффективно. Кроме того, солнечное антивещество ведет себя иначе, чем можно было бы ожидать.
Капли сверхплотного кваркового вещества прошивают Землю насквозь
Исследователи выявили два сейсмических события, которые, как они считают, могли быть вызваны исключительно проходом сквозь Землю кварковой материи - формы вещества, до сих пор не обнаруженной в экспериментах. Впрочем, есть свидетельство того, что такая странная кварковая материя встречается в космосе, среди некоторых экзотических звезд.
NASA рядом с Солнцем нашло необычную звезду в ходе слежки за астероидами
Наши ближайшие звездные окрестности пополнились новым объектом. Это звезда, которая на настоящий момент считается третьей по удаленности от Солнца (в направлении на созвездие Овен), обозначается SO25300.5+165258 и представляет собой слабосветящийся красный карлик. Расстояние от нас до него оценено в 7,8 световых лет.
Выяснилось, что наша Земля относится к числу наименее пригодных для жизни планет
B научной фантастике довольно распространены сюжеты, по ходу развития которых какая-нибудь ужасная сила меняет ось вращения Земли, и тогда смерть грозит всем ее обитателям. В действительности, если бы наклон оси был бы даже гораздо больше нынешнего, жизнь все равно была бы возможна и на Земле, и на любых других подобных ей планетах.
Северный, но не такой уж Ледовитый
Потепление климата в северных областях нашей планеты - уже не гипотеза, а достоверно установленный факт, считают авторы фундаментального доклада, подготовленного по поручению Арктического совета. Медленное, но неуклонное повышение температуры воздуха приводит к прогреванию Северного Ледовитого океана. Этот процесс может существенно изменить привычные нам картины тайги и тундры.
Английские ученые предсказывают новый всемирный потоп
Если человечество срочно не справится с глобальным потеплением, то всего через тысячу лет арктический миниконтинент Гренландия может полностью лишиться своего ледяного щита. Уровень мирового океана поднимется примерно на семь метров, и огромные территории, как островные, так и континентальные, окажутся на морском дне. Наша планета может пересечь рубеж необратимости не в середине XXIV столетия, а уже лет через пятьдесят.
Андрей Капица: "Ученые поменяли местами причину и следствие"
Грандиозная научная мистификация, ставшая возможной благодаря подмене причины следствием. Так оценивает господствующую ныне точку зрения на причины глобального потепления известный российский географ, член-корреспондент РАН Андрей Капица.
России нужен подогрев
Россия не сможет создать конкурентоспособную рыночную экономику, пытаясь поддерживать исторически сложившуюся структуру распределения рабочей силы и капиталов на огромных пространствах с суровым климатом. К такому выводу пришли вашингтонские исследователи Фиона Хилл и Клиффорд Гэдди. Они считают, что власти должны думать не о мерах по закреплению населения в Сибири и привлечению туда дополнительных людских ресурсов, а действовать ровно наоборот – поощрять миграцию в места, более пригодные для жизни и работы.
"Отпечатки пальцев" в небе нашли свое объяснение
Группа физиков опубликовала статью, где дается объяснение известного с позапрошлого века феномена, который в буквальном смысле слова находится перед нашими глазами, но до сих пор не поддавался удовлетворительному объяснению. Речь идет о поляризации света в дневном небе и о тех фигурах, что можно наблюдать в поляризационных очках.
Новая теория шаровых молний
Джон Джилман из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе недавно предположил, что по крайней мере одно из свойств шаровой молнии - когезию (cohesion), способность удерживать частицы, составляющие оболочку светящегося шара, вместе на протяжении десятков секунд или даже минут - можно объяснить в терминах атомов Ридберга. Однако другие исследователи, занимающиеся изучением этого феномена, отнеслись к такому выводу скептически.
Найдено направление "космического ливня", устроившего потоп в Солнечной системе
Едва ли не самая интригующая проблема, с которой в свое время столкнулись исследователи космических лучей, - это необходимость объяснения так называемого "колена" в спектре первичного космического излучения - избытка высокоэнергичных частиц. До сих пор однозначного объяснения этот феномен не получил, но последние исследования все увереннее связывают эту аномалию не с особенностью "работы" галактических магнитных полей или физикой межзвездного пространства, а с тем, что нас, землян, просто угораздило родиться в относительной близости от мощного "ускорителя" частиц определенной энергии, изрядно "попортившего" астрофизикам картину мира.
Грядущее Солнечной системы оказалось в два раза менее кошмарным
Воспользовавшись новейшими интерферометрическими методами для непосредственных наблюдений близких окрестностей пяти звезд типа Миры ученые с удивлением обнаружили, что эти звезды на самом деле окружены вводившей до сих пор астрономов в заблуждение почти прозрачной оболочкой из водяного пара, а также, возможно, угарным газом и другими молекулами. Эта оболочка придает звездам этого класса обманчиво большой внешний размер.
Уровень океанов быстрее повышается у побережий, чем в центре
Спутниковые замеры уровней морей позволили выявить причудливый эффект: по всей видимости, от продолжающегося потепления вода быстрее прибывает вблизи побережий, а не в средней части океана. Если этот процесс носит постоянный характер и действительно определяется изменением климата на Земле, то грядущие наводнения в связи с глобальным потеплением могут оказаться еще более катастрофичными по своим последствиям, чем считалось ранее.
Лед и пыль на марсианском Северном полюсе
Изображения, полученные Стереокамерой высокого разрешения, которая установлена на борту космического корабля "Марс-Экспресс", были обнародованы на Первой научной конференции, посвященной экспедиции этой европейской станции, запущенной к Марсу с помощью российского ракетоносителя. Они демонстрируют области, вызывающие наибольший интерес исследователей, - все, что связано с водой, льдом, ледниками и вулканами.
Новости по теме
