Новая угроза озонового слоя: истощение в Арктике и его последствия
Долгие годы главной угрозой озонового слоя Земли считалась антарктическая озоновая дыра. Однако теперь учёные предупреждают: истощение озона может затронуть и Арктику. По данным химико-климатического моделирования, к 2100 году стратосфера над северными широтами будет охлаждаться, создавая благоприятные условия для разрушения озонового слоя.
Ключевую роль в этом процессе играют полярные стратосферные облака, или, как их ещё называют, перламутровые облака. Они формируются на больших высотах и становятся катализаторами разрушительных химических реакций, высвобождающих хлор и бром. Эти элементы, в свою очередь, разрушают молекулы озона, приводя к истончению защитного слоя атмосферы.
Фреоны и наследие XX века
Озон разрушается не сам по себе, а из-за деятельности человека. В XX веке широко использовались хлорфторуглероды (фреоны) — их применяли в холодильниках, кондиционерах и аэрозольных баллонах. Несмотря на запрет этих веществ в 1987 году по Монреальскому протоколу, они до сих пор присутствуют в атмосфере. Некоторые из них могут сохраняться до 140 лет, а один атом хлора способен уничтожить более 100 000 молекул озона.
В последние годы были надежды на восстановление озонового слоя, особенно после сообщений о том, что озоновая дыра над Антарктидой начала сокращаться. Однако российские учёные, в частности, профессор Николай Еланский из Института физики атмосферы РАН, сомневаются в этом. По его словам, процесс восстановления идёт слишком медленно и пока не даёт видимых результатов.
Глобальное потепление и «проседание» атмосферы
На фоне изменения климата верхние слои атмосферы продолжают охлаждаться. Это связано с увеличением концентрации парниковых газов, таких как углекислый газ. Хотя обычно нагрев атмосферы ассоциируется с солнечным светом, на самом деле её прогревает инфракрасное излучение от поверхности Земли. Однако при повышенной концентрации CO₂ это излучение задерживается в нижних слоях, а верхние начинают остывать.
Этот процесс приводит к «проседанию» атмосферы, то есть к снижению её плотности. Это может казаться незначительным для людей на поверхности Земли, но оказывает серьёзное влияние на орбитальную технику. Например, спутники и Международная космическая станция (МКС) сталкиваются с атмосферными частицами даже на высоте 400 км.
Опасность для космических объектов
Обычно трение о верхние слои атмосферы заставляет орбитальные объекты постепенно снижаться. Именно поэтому космический мусор рано или поздно падает на Землю и сгорает. Однако с уменьшением плотности атмосферы мусор остаётся на орбите дольше, что повышает риск столкновений с работающими спутниками и космическими станциями.
Для МКС это означает, что её реже придётся «поднимать» с помощью двигателей грузовых кораблей. Но одновременно растёт опасность для астронавтов, так как космос вокруг станции становится более загромождённым. В будущем, по мнению учёных, эта проблема только усугубится, делая космические миссии всё более рискованными.
Что дальше?
Научное сообщество продолжает изучать эти процессы, но уже очевидно, что изменения в верхних слоях атмосферы влияют не только на климат, но и на космическую отрасль. Решение проблемы требует комплексного подхода: строгого контроля выбросов парниковых газов, снижения загрязнения орбиты и, возможно, новых международных соглашений по защите озонового слоя.
Арктическая озоновая дыра — ещё одно напоминание о том, что человеческое влияние на планету проявляется в самых неожиданных местах. Теперь перед мировым сообществом стоит задача: не допустить, чтобы экология Земли и её околоземное пространство стали ещё более уязвимыми.
Ранее на сайте «Пронедра» писали, что Карское море – ядерный могильник Арктики: угроза радиоактивной катастрофы
