Skiftende ozonhull. Bildekreditt: NASA / JPL. Klikk for å forstørre.
Til tross for nesten rekordnivåer av kjemisk ozonødeleggelse i Arktis i vinter, viste observasjoner fra NASAs Aura-romfartøy at andre atmosfæriske prosesser som gjenopprettet ozon utgjør nesten gjennomsnitt og stoppet høye nivåer av skadelig ultrafiolett stråling fra å nå jordoverflaten.
Analyser fra Auras mikrobølgeovnsolder indikerte at arktisk kjemisk ozonødeleggelse den siste vinteren nådde nesten 50 prosent i noen regioner i stratosfæren, et område med jordens atmosfære som begynner omtrent 8 til 12 kilometer over jordens poler. Dette var det nest høyeste nivået som noen gang er registrert, bak 60 prosent-nivået beregnet for vinteren 1999-2000. Data fra et annet instrument på Aura, Ozone Monitoring Instrument, fant den totale mengden ozon over Arktis den siste mars var lik de andre de siste årene da mye mindre kjemisk ozonødeleggelse skjedde. Så hva herdet ozonetapet? Svaret ser ut til å ligge i årets uvanlige atmosfæriske forhold i Arktis.
"Dette var en av de mest uvanlige arktiske vintrene noensinne," sa forsker Dr. Gloria Manney fra NASAs Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, California, som ledet analysene av mikrobølgeovnen. "Arktiske lavere stratosfæriske temperaturer var de laveste på rekorden. Men andre forhold som vindmønster og luftbevegelser var mindre gunstige for ozon tap i år. ”
Mens den arktiske polare ozonen ble kjemisk ødelagt mot slutten av vinteren, skiftet stratosfæriske vinder og transporterte ozonrik luft fra jordens midterste breddegrader inn i den arktiske polare regionen, noe som resulterte i liten nettoendring i den totale mengden ozon. Som et resultat forble skadelig ultrafiolett stråling som nådde jordas overflate på nesten normale nivåer.
Bilder og en animasjon som skildrer Mikrobølgeovn Limb Sounder og Ozone Monitoring Instrument 2005 Arktiske ozonobservasjoner kan sees på:
Omfattende ozontap oppstår hver vinter over Antarktis ("ozonhullet") på grunn av den ekstreme kulden der og dens sterke, langlivede polare virvel (et bånd av vind som dannes hver vinter på høye breddegrader). Denne virvelen isolerer regionen fra breddegrader. I kontrast er den arktiske vinteren varmere og virvelen er svakere og kortere. Som et resultat har tapet av arktisk ozon alltid vært lavere, mer variabelt og mye vanskeligere å tallfeste.
Dette var den første arktiske vinteren som ble overvåket av Aura, som ble lansert i juli 2004. Auras mikrobølgeovn Limb Sounder bidrar til vår forståelse av prosessene som får arktiske vindmønstre til å skyve ozonrik luft til den arktiske lavere stratosfæren fra større høyder og lavere breddegrader. Gjennom Auras funn kan forskere skille kjemisk ozonødeleggelse fra endringer i ozonnivå forårsaket av luftbevegelser, som varierer dramatisk fra år til år.
"Å forstå arktisk ozontap er avgjørende for å diagnostisere helsen til jordas ozonlag," sa Dr. Phil DeCola, Aura-programforsker ved NASA-hovedkvarteret, Washington. ”Tidligere forsøk på å kvantifisere tap av arktisk ozon har lidd av mangel på data. Med Aura har vi nå de mest omfattende, samtidige, globale daglige målingene av mange av de viktigste atmosfæriske gassene som er nødvendige for å forstå og kvantifisere kjemisk ozonødeleggelse. "
Ozontap i jordas stratosfære skyldes først og fremst kjemiske reaksjoner med klor fra menneskeproduserte forbindelser som klorfluorkarboner. Når stratosfæriske temperaturer synker under minus 78 grader celsius (minus 108 grader Fahrenheit), dannes polare stratosfæriske skyer. Kjemiske reaksjoner på overflatene av disse skyene aktiverer klor, og omdanner det til former som ødelegger ozon når de blir utsatt for sollys.
Dataene som ble innhentet av Aura ble uavhengig bekreftet av instrumenter som deltok i NASAs Polar Aura Validation Experiment, som fløy under Aura da det passerte over den polare virvelen. Eksperimentet, fløyet på NASAs DC-8 flyvende laboratorium fra NASAs Dryden Flight Research Center, Edwards, California, bar 10 instrumenter for å måle temperaturer, aerosoler, ozon, salpetersyre og andre gasser. Eksperimentet ble utført i januar og februar 2005.
Aura er den tredje og siste store Earth Observing System-satellitten. Aura bærer fire instrumenter: Ozone Monitoring Instrument, bygget av Nederland og Finland i samarbeid med NASA; High Resolution Dynamics Limb Sounder, bygget av Storbritannia og USA; og Mikrobølgeovn Limb Sounder og Tropospheric Emission Spectrometer, begge bygget av JPL. Aura styres av NASAs Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md.
For mer informasjon om Aura på Internett, besøk: http://aura.gsfc.nasa.gov/
Besøk: http://mls.jpl.nasa.gov/ for mer informasjon om mikrobølgeovnen.
JPL blir administrert for NASA av California Institute of Technology i Pasadena.
Originalkilde: NASA / JPL News Release
