Burze na Słońcu i towarzyszące im strumienie protonów docierające do ziemskiej atmosfery niszczą ziemską warstwę ozonową – potwierdzili specjaliści z Goddard Space Flight Center przy Amerykańskiej Agencji Kosmicznej NASA.

Teorię, według której powstałe podczas silnych burz na Słońcu naładowane elektrycznie cząstki docierające do atmosfery Ziemi powodują ubytek ozonu, potwierdziły ostatnie badania prowadzone przez NASA i National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). Podczas burzy słonecznej dochodzi do rozbłysków będących skutkiem nagłego uwolnienia energii zgromadzonej w polu magnetycznym Słońca. Podczas takiego wybuchu z powierzchni Słońca wyrzucane są obdarzone ładunkiem dodatnim protony. W połowie lipca 2000 r. silny strumień takich protonów dotarł do Ziemi – było to trzecie co do wielkości w ciągu ostatnich 30 lat tego typu wydarzenie.

Specjaliści NASA i NOAA badali wpływ serii takich właśnie dużych eksplozji na Słońcu na atmosferę otaczającą północną półkulę Ziemi. Korzystali z wyników pomiarów satelitów UARS i SBUV/2. Ich urządzenia mierzą ilość gazów w różnych warstwach atmosfery nad półkulą północną (w tym – ozonu i tlenków azotu). Uczeni porównali wyniki pomiarów zrobionych przed i podczas wybuchów na Słońcu. Potwierdzili, że w momencie, gdy protony bombardują górne warstwy atmosfery, reagują z cząsteczkami utrzymujących się tam gazów – azotu i pary wodnej. Powstałe w ten sposób elementy – tlenki azotu i wodoru – niszczą z kolei cząsteczki ozonu, przez co redukują ozonową powłokę.

Tlenki azotu szybko reagują z ozonem i niszczą go – w górnej części stratosfery w około 9 procentach. Zwiewane w stronę stratosfery są tam aktywne przez miesiące. Tlenki wodoru również niszczą ozon, utrzymują się jednak w atmosferze krócej niż tlenki azotu. Nie znaczy to jednak, że są mniej “skuteczne”. W mezosferze mogą zniszczyć do 70 procent ozonu.

Protony słoneczne mogą zniszczyć do jednego procenta ozonu znajdującego się w atmosferze nad półkulą północną” – mówi Charles Jackman z Laboratorium Atmosfery NASA Goddard Space Flight Center. Jackman podkreśla, że procesy wpływające na ozon są najczęściej bardzo złożone i długotrwałe. “W przypadku bombardowania atmosfery słonecznymi protonami zmianę w atmosferze widać szybko” – dodaje Jackman.

Autor

Marcin Marszałek