美國科學(xué)家最近搜集到的衛(wèi)星數(shù)據(jù)表明,2003年11月發(fā)生的一次強(qiáng)太陽風(fēng)暴對地球上空臭氧層造成了長達(dá)8個(gè)月的破壞,去年臭氧水平降低到正常年份春季水平的40%。
位于同溫層中的臭氧能夠保護(hù)地球免受紫外線輻射的破壞,大部分臭氧分布在同溫層的中、低區(qū)。此前的研究表明,人類活動(dòng)制造出的一些有害氣體比如氯氟烴,已經(jīng)使極地上空的臭氧層變得稀薄。
英國《新科學(xué)家》雜志網(wǎng)站2日報(bào)道說,美國科羅拉多大學(xué)科學(xué)家利用7顆衛(wèi)星對同溫層上區(qū)進(jìn)行了研究。該區(qū)域距離地面40公里,包含了同溫層中五分之一的臭氧。他們發(fā)現(xiàn),大自然有時(shí)也能“效仿”人類的破壞活動(dòng),使大氣中的氮氧化物增多,導(dǎo)致臭氧層變薄。
2003年11月,歷史上最強(qiáng)烈的一次太陽耀斑爆發(fā),大量帶電粒子沖向地球。由于地球磁場作用,太陽風(fēng)暴中的一些電子被吸引到極地上空。電子沖擊極地上空的氮分子,使其電離。隨后,氮離子又與附近的氧分子發(fā)生反應(yīng),生成氮氧化物。衛(wèi)星數(shù)據(jù)表明,2003年11月,極地上空氮氧化物的水平明顯增高。而北極上空的渦旋氣流將氮氧化物帶入同溫層。氮氧化物與氯氟烴類似,它的一個(gè)分子就能破壞數(shù)百個(gè)臭氧分子,因而此次風(fēng)暴導(dǎo)致北極上空的臭氧明顯減少,衛(wèi)星圖像表明,這種破壞效應(yīng)一直持續(xù)到了去年7月份。
不過,科學(xué)家指出,這次太陽風(fēng)暴發(fā)生期間,處于夏季的南極陽光強(qiáng)烈,破壞了大氣中的氮氧化物,避免了它對臭氧的破壞。因此,南極上方的臭氧層未受到太陽風(fēng)暴的影響。
研究人員表示,他們希望此次發(fā)現(xiàn)能夠幫助科學(xué)家更好地了解臭氧層的破壞與恢復(fù)。