이미지 크레디트 : NASA
하버드 대학교 과학자들은 북극을 비행하는 NASA 항공기의 측정을 사용하여 연구자들이 오랫동안 이론화 한 분자의 관측을 성층권 오존 인 과산화 염소를 파괴하는 데 핵심적인 역할을한다고 발표했습니다.
이 측정의 분석은 캘리포니아 주 패서 디나에있는 NASA의 제트 추진 연구소 (JPL)에서 과학자들이 개발 한 대기 화학의 컴퓨터 시뮬레이션을 사용하여 수행되었습니다.
대기 과학자들이이 분자에 사용하는 일반적인 이름은 "일산화 염소 이량 체"입니다. 두 개의 동일한 염소 기반 일산화 염소 분자로 구성되어 있기 때문입니다. 이량 체는 실험실에서 생성되고 감지되었습니다. 대기에서 그것은 일산화 염소 수준이 상대적으로 높을 때 극지방의 특히 차가운 성층권에서만 존재하는 것으로 생각된다.
하버드의 과학자이자 논문의 저자 인 Rick Stimpfle은“1987 년에 이루어진 관측에서 높은 오존 손실이 높은 수준의 일산화 염소와 관련이 있다는 것을 알고 있었지만 실제로는 과산화 염소를 검출 한 적이 없었습니다.
과산화 염소의 대기 풍부도는 남극 및 북극 성층권에서 일산화 염소 수준을 정량화하기 위해 이전에 사용되었던 자외선 공명 형광 검출기구의 신규 한 배열을 사용하여 정량화되었다.
우리는 수년 동안 북극과 남극에서 일산화 염소를 관찰했으며이 이량 체 분자가 존재해야하고 대량으로 존재해야한다고 추측했지만 지금까지는 볼 수 없었습니다.”라고 Ross Salawitch는 말했다. -논문의 저자이자 JPL의 연구원.
일산화 염소와 이량 체는 주로 냉동과 같은 산업용으로 인간이 만든 분자 인 할로 카본에서 유래합니다. 몬트리올 의정서에 의해 할로 카본의 사용이 금지되었지만, 수십 년 동안 대기 중에 지속됩니다. “성층권에있는 대부분의 염소는 인간이 유발 한 원천에서 계속 온다”고 Stimpfle은 덧붙였다.
과산화 염소는 분자가 햇빛을 흡수하여 두 개의 염소 원자와 산소 분자로 분해 될 때 오존 파괴를 유발합니다. 유리 염소 원자는 오존 분자와 반응성이 높아서이를 분해하여 오존을 감소시킵니다. 오존을 분해하는 과정에서 과산화 염소가 다시 형성되어 오존 파괴 과정을 다시 시작합니다.
“이제 염소 과산화물 분자와 관련하여 시작한 곳으로 돌아 왔습니다. 그러나이 과정에서 두 개의 오존 분자를 세 개의 산소 분자로 변환했습니다. 이것이 오존 손실의 정의입니다.”라고 Stimpfle은 결론지었습니다.
워싱턴 주 NASA 본사 NASA 어퍼 대기권 연구 프로그램 관리자 Mike Kurylo는“과산화 염소를 직접 측정하면 극지방의 겨울 성층권에서 발생하는 오존 손실 과정을 더 잘 정량화 할 수 있습니다.
“NAS는 항공기 기반의 현장 측정에서 얻은 극지방의 화학 지식과 연구 위성에서 얻은 오존 및 기타 대기 분자의 세계적 그림을 통합함으로써 과학자들이 사용하는 모델을 개선 할 수 있습니다. 몬트리올 의정서의 이행으로 인해 오존량의 미래 진화와 이들이 감소하는 대기 수준의 할로 카본에 어떻게 반응 할 것인지 예측한다”고 Kurylo는 덧붙였다.
이 결과는 미국-유럽 과학 미션, 성층권 에어로졸 및 가스 실험 III 오존 손실 및 검증 실험 / 오존 2000에 대한 3 차 유럽 성층권 실험 중 획득되었습니다.이 임무는 1999 년 11 월부터 2000 년 3 월까지 스웨덴 키루 나에서 진행되었습니다.
캠페인 기간 동안 과학자들은 성층권 기상학 및 화학 용 컴퓨터 모델을 사용하여 과산화 염소가 존재할 것으로 예상되는 대기권 지역으로 ER-2 항공기를 안내했습니다. ER-2의 유연성으로 대기의 흥미로운 영역을 샘플링 할 수있었습니다.
원본 출처 : NASA 뉴스 릴리스
