Природа

Удивительное воздействие молний на озоновый слой


Молния оказывает большее воздействие на атмосферу, чем предполагалось ранее. Группа исследователей недавно показала, что молния оказывает локальное, но, тем не менее, значительное влияние на озоновый слой. Результаты представлены в журнале Journal of Geophysical Research: Atmospheres.

Известно, что молния влияет на химический состав атмосферы, особенно в отношении оксидов азота. Воздух, нагретый до очень высоких температур в канале молнии (около 30 000 °C), подвергается химическим реакциям окисления.

Как молния влияет на озоновый слой?

Согласно последним исследованиям, проведенным Университетом Колорадо в Боулдере (США), электрические разряды из грозовых облаков также изменяют озоновый слой, который защищает нас от вредных ультрафиолетовых лучей Солнца. Механизм, однако, зависит не от внезапного теплового подъема канала молнии, а от осаждения электронов, которое он вызывает (сокращенно LEP - Lightning-induced Electron Precipitation).

Точнее, при каждом ударе молнии электромагнитная волна распространяется из плазменного канала в самые верхние слои атмосферы. Когда она достигает этих далеких горизонтов, границ с космосом, она вызывает выпадение электронов, которые ранее были заперты в радиационных поясах Земли. В своем исследовании авторы изучили осадки, связанные с тремя различными ураганами за последнее десятилетие, включая исключительный ураган "Патрисия" в октябре 2015 года.

При этом исследователи обнаружили, что LEP временно вызывали потерю до 5% стратосферного озона над рассматриваемыми системами. Однако эти потери носят временный характер и являются результатом сложных реакций с участием водорода и оксидов азота, образующихся в мезосфере. Потери, наблюдаемые в рамках исследования, сохранялись только в течение примерно десяти часов.

В то время как одна молния, очевидно, оказывает незначительное воздействие, вопрос о влиянии бесчисленных разрядов, которые происходят на Земле каждый день, остается открытым. "В мире в любой момент времени насчитывается около 1 800 активных гроз, генерирующих около 50 вспышек в секунду", — отмечает Роберт Маршалл, соавтор работы. "Накопление оксидов азота может длиться 24 часа и более, и эти газы будут медленно опускаться на высоту, где они могут разрушить стратосферный озон".

Но будьте уверены, люди живут с молнией уже очень давно, и никто не ожидает, что наведенные потери распространятся далеко от гроз или будут угрожать здоровью нашего защитного щита. Однако это открытие проливает новый свет на роль молнии в химии нашей атмосферы и ее тесную связь с самыми высокими слоями тонкой газообразной оболочки, которая окружает нашу планету.

Подписывайтесь на нас
Back to top button