最大的臭氧空洞正在產生,科學家分析原因:結果難以置信!

2020-12-05 網易新聞

根據NASA的監測,北極上方的大氣層曾在產生一個巨大的臭氧空洞,這是北半球有史以來最大的臭氧空洞,甚至可以和南極每年形成臭氧空洞相提並論!

目前北極的臭氧水平達到創紀錄的新低,覆蓋的面積超過三個格陵蘭島,這個巨大臭氧空洞是否會危及人類的健康,它會維持多久?

臭氧層是怎麼產生的?它有多大影響?

臭氧是含氧大氣層的一個特有成分,太陽系中地球並不是唯一擁有臭氧的行星,金星也擁有極其稀薄的臭氧成分(只有地球的1%),地球上臭氧的形成過程是氧分子被紫外線光解,形成獨立氧原子,和其他氧分子構成了O3臭氧,但這個臭氧分子不穩定,又會分解成氧原子,一直循環,形成臭氧!

金星的臭氧卻不是這樣形成的,而是強烈的紫外線分解金星大氣層佔絕大部分二氧化碳,碳比較重,會落入金星表面或者隨著進行狂風在大氣層中循環,氧分子則會經歷和地球上相同的過程形成臭氧循環!

臭氧對地球的作用

臭氧層的高度大約在距離地面10-50千米的高空,看起來似乎很厚,其實它在大氣層中的厚度非常薄,大約只有數毫米(按大氣對流層密度計算),但它意義非凡,因為它會遮擋對生物有害的短波長紫外線,因為波長越短,能量越高,對人體眼睛與皮膚都會造成相當大的影響,危害人類健康!

臭氧層的厚度在全球各地是不一樣的,兩極最薄,赤道最厚,其實這與大氣層與海洋水體的分布是一樣的,這個結果是地球自轉的「離心力」所致,將兩極的臭氧甩到了赤道地區,所以高緯度地區的紫外線比較強烈就是這個原因!

在高緯度地區出行時各位要做好個人防護措施,比如護目鏡等。

臭氧空洞是如何產生的?

臭氧空洞是二十世紀末的熱門話題,南極的臭氧空洞每年都產生,而且有越來越大的跡象!為避免巨大的臭氧空洞繼續擴大影響人類生存,因此科學家持續尋找破壞臭氧層的罪魁禍首,最終認為氟利昂是其中最大的原因!

1930年通用汽車與杜邦合作,共同開發高效製冷劑以便生產滿足汽車空調使用,因此開發出了二氟二氯甲烷,這種與1890年合成的氯氟烴相比具有無毒,穩定的特性,因此在製冷設備上大量使用!

1973年美國化學家馬裡奧·莫利納首次提出氟裡昂對臭氧層有影響,他認為臭氧層在氯原子丶氟原子和溴原子附近會被毀壞,這些氣體分子升到同溫層,在紫外線照射之後,被光解成各種單元素氣體,破壞臭氧層!

1987年19個組織和四個國家執行了一項機載南極臭氧實驗。表明1987年時的臭氧空洞大小達到了歷史最大,這引起了科學界和政界的注意!因此全世界在1987年籤署了蒙特婁議定書,全面禁止使用氟氯碳化物!

因此全世界在類全面禁止使用氟利昂後臭氧層逐漸恢復,到2010年後南極臭氧空洞已經恢復到沒人注意的程度了!

北極臭氧空洞又是啥狀況?會威脅人類生存嗎?

研究人員通過釋放探空氣球發現,在三月底最新測得的數據,北極在18千米的高度上臭氧比例較正常水平下降90%,正常情況下,臭氧比例約為百萬分之3.5,而記錄到的臭氧水平僅僅為百萬分之0.3,這超過了以往任何一段時間的水平!

上文說臭氧空洞已經離我們很遠了,為什麼北極又突然跑出一個臭氧空洞來?而且比歷史上最大的南極臭氧空洞更大!其實臭氧空洞形成看起來很簡單,但卻是多種因素造就的結果,其中氟利昂破壞就有一個與溫度相關影響特性。

寒冷與氟利昂破壞有非常大的關係,當溫度低於-73℃時,任何形式存在的氯轉都會轉變為活性氯的化學反應。當氣溫比較高時氯化物盡受到紫外輻射分解時破壞臭氧層,而進入酷寒季節,大氣層中的氯化物在臨界溫度以下轉變成了更活潑的活性氯,這就破壞了北極上空的臭氧層!

德國波茨坦Alfred Wegener研究所的大氣科學家Markus Rex稱,北極今年的溫度是1979年以來的最低溫度,在如此寒冷的條件下,大氣層中的氯化物轉而成為了活性氯,所以北極的臭氧空洞比任何一個年份都要大得多。

太陽就這麼點高

會威脅人類生存嗎?

臭氧空洞似乎是一個壞消息,但好消息是這個臭氧空洞對人類沒有影響,因為現在北極剛從極夜中甦醒,太陽還在地平線上打轉,紫外輻射因為不會通過極地上方的臭氧空洞影響地面,所以它只是一個臭氧空洞而已,暫時對人類沒有任何影響。

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  • 南極臭氧空洞達到「年度最大範圍」!穿過空洞的紫外線,細思極恐
    據《今日印度》10月6日報導,監測臭氧層的科學家警告稱,南極上空的臭氧空洞已經達到「年度最大範圍」,是近年來最大、最深的空洞之一。《今日印度》:科學家稱,南極臭氧空洞達到「年度最大範圍」,是近年來最大最深的空洞聯合國官網公布的信息顯示,2020年的南極臭氧空洞自8月中旬開始迅速增長,並在10月初達到約2400萬平方公裡的峰值。
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  • 衛星測量結果顯示:今年南極上空的臭氧空洞已達到最大面積
    今年南極上空的臭氧空洞已達到最大面積歐洲航天局「哥白尼哨兵-5P」衛星的測量結果顯示,今年南極上空的臭氧洞是近年來最大、最深的一個。德國航空航天中心的詳細分析表明,該臭氧洞目前已達到最大面積。南極臭氧空洞的大小定期波動。從今年8月到10月,臭氧空洞的規模不斷擴大,在9月中旬到10月中旬之間達到最大值。當南半球平流層高處的溫度開始上升時,臭氧消耗減緩,極地渦旋減弱並最終崩潰,到12月底臭氧水平恢復正常。南極臭氧洞大小的變化主要取決於流經南極地區的強風帶的強度。
  • 科學家警告:南極上空的臭氧空洞是近年來「最大最深」的空洞之一
    臭氧空洞的面積約為890萬平方英裡,是過去15年來最大的臭氧空洞之一。據科學家稱,南極洲上空的臭氧空洞是近年來最大最深的空洞之一。臭氧層是地球大氣層的一部分,起著屏蔽作用,吸收來自太陽的有害紫外線輻射。
  • 有史以來最大的北極臭氧空洞現已關閉
    有史以來最大的北極臭氧空洞現已關閉。就像它第一次形成一樣突然,打破了紀錄。臭氧孔已經痊癒了。自今年春天初首次開放以來,北極上空最大的臭氧空洞現已關閉。科學家們在哥白尼大氣監測服務中心(Copernicus)觀測「前所未有」的空洞。宣布上周的結束。儘管冠狀病毒封鎖導致大幅度減少由於空氣汙染研究人員說,這次大流行很可能不是臭氧層空洞關閉的原因。「實際上,COVID 19和相關的鎖定可能與此無關,「這是由一個異常強大且持續時間長的極渦驅動的,與空氣品質的變化無關。」
  • 科學家警告:南極洲臭氧空洞又大又深,已達「年度最大範圍」
    據環球網報導,《今日印度》10月6日有報導說,負責監測臭氧層的科學家警告稱,南極上空的臭氧空洞已經達「年度最大範圍」,這是南極洲上空近年來最大、最深的空洞之一。 目前,這一臭氧空洞面積約為2300萬平方公裡,高於過去十年的平均水平,並遍及南極大陸的大部分地區。 此外,報導還提到出現此次南極洲臭氧空洞的原因。
  • 科學家警告:南極洲臭氧空洞又大又深,已達「年度最大範圍」!
    據環球網報導,《今日印度》10月6日有報導說,負責監測臭氧層的科學家警告稱,南極上空的臭氧空洞已經達「年度最大範圍」,這是南極洲上空近年來最大、最深的空洞之一。
  • 北極驚現史上最大臭氧空洞:等於3個格陵蘭島
    臭氧層空洞,多年前仍是讓全球憂心忡忡的一個焦點話題,其中人類環境汙染是最主要的原因。這些年很少聽說這個話題了,但這絕不意味著問題不存在了,當然有時候也不完全是人為原因。根據歐空局哥白尼哨兵5P衛星的最新數據顯示,近日,北極上空出現了一個可能是有史以來面積最大的臭氧空洞,大約相當於三個格陵蘭島。格陵蘭島可是世界上最大的島嶼,面積達216.6萬平方公裡。至於這個超大臭氧空洞形成的原因,猜測可能是北極地區平流層異常低溫,導致臭氧含量暴跌。
  • 美國航天局:南極臭氧空洞正在癒合 氯含量下降
    美國國家航空航天局(NASA)官網日前發布消息稱,一項基於NASA衛星測量數據的研究顯示,過去幾年來,南極臭氧空洞內的氯氣含量緩慢下降,而該地區臭氧消耗量比2005年減少約20%。這是科學家獲得的第一個臭氧空洞正在癒合的直接證據。相關研究發表在最近一期《地球物理研究快報》上。
  • 臭氧空洞正在減小,它癒合的話,對人類的影響究竟是好是壞?
    提起臭氧空洞,大家可能一時間反應不過來臭氧空洞是什麼。但是只要說到冰箱的氟利昂排放,大家就可能會想起來臭氧空洞了。但是大多數人對於臭氧空洞的認知還只是停留在冰箱的節能減排的層面上,這就導致了人們對臭氧空洞還沒有正確的認識。
  • 好消息,北極有史以來最大的臭氧空洞終於消失了!
    據歐盟哥白尼大氣監測局(CAMS)的研究人員報導,在北極上空隱約出現近一個月後,北極上空迄今為止探測到的最大臭氧空洞終於消失。臭氧層是地球大氣層中保護地球免受紫外線輻射的一部分。臭氧是由三個氧原子組成的氣體,處於平流層中,一層薄薄的臭氧層吸收了太陽發出的一部分紫外線。 紫外線會通過使DNA突變來破壞活細胞,並且還會導致賦予細胞結構的蛋白質分解和行為異常。
  • 2020年南極臭氧空洞又大又深,背後的原因令人深思
    近日據外媒報導,監測臭氧層的科學家警告稱,南極上空的臭氧空洞已經達到「年度最大範圍」,是近年來最大、最深的空洞之一。圖源:美聯社報導稱,根據英國《獨立報》的一份報告,哥白尼大氣監測局(CAMS)的科學家發現,在南極洲上空、距離地面約20到25公裡的高度,臭氧的濃度下降到「接近零值」的水平。
  • 別擔心,北極出現臭氧空洞只是因為太冷了
    如果某處臭氧層中臭氧含量減少到正常值的50%以下,科學家們就會形象地說這是個臭氧洞。 據《自然》雜誌報導,目前,北極中部的大部分地區(覆蓋面積約為格陵蘭島的3倍)上空的臭氧含量創下了歷史新低,作為一種非凡的大氣現象,它將被載入史冊。 為什麼南極的臭氧空洞每年都會出現,但是北極很少出現臭氧空洞?
  • 持續了近一個月,北極有史以來最大的臭氧空洞終於關閉了
    據歐盟哥白尼大氣監測服務中心(CAMS)的研究人員報導,在北極上空出現近一個月後,在北極上空探測到的最大的臭氧空洞終於關閉了。CAMS的研究人員4月23日在推特上寫道:「史無前例的2020年北半球臭氧空洞已經結束。」
  • 美媒:史上最大北極臭氧空洞終於閉合
    新華社北京4月30日新媒體專電 歐盟哥白尼大氣監測局(CAMS)的研究人員報告說,在北極地區上空停留了近一個月的臭氧空洞終於閉合了,這是有史以來人類在北極上方探測到的最大臭氧空洞。據美國趣味科學網站4月27日報導,CAMS的研究人員4月23日在社交媒體上說:「史無前例的2020年北半球臭氧空洞已閉合。」臭氧層——即地球大氣層中保護地球免受紫外線輻射的部分——中的這個空洞最早於3月底在北極地區上空出現,當時異常的氣流狀況使寒冷的空氣連續數周聚集在北極點上空。
  • 北極有史以來最大的臭氧空洞關閉了!對地球有什麼影響嗎?
    據消息稱,北極有史以來最大的臭氧洞終於關閉了!這一消息來得有點突然,這個持續了一個月的臭氧空洞,仿佛曇花一現,剎那間消失,仿佛未曾來過。一個月前,北極突然出現了有史以來最大的臭氧空洞,這引起了全世界的關注。說到臭氧空洞,就不得不聊到臭氧。
  • 北極現史上最大臭氧空洞 南極每年都會形成空洞 北極卻很罕見
    北極現史上最大臭氧空洞 南極每年都會形成空洞 北極卻很罕見 2020-04-15 09:53:51 來源:參考消息網  |  作者:佚名> | 字號:A+ | A- 【北極現史上最大臭氧空洞】美媒稱,科學家日前發現,北極上空出現面積相當於三個格陵蘭島的臭氧層空洞,可能是有記錄以來北極上空最大的一個。
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    南極一直有一個大型的臭氧層空洞,但每年的大小都會有所不同,當地時間10月6日,聯合國世界氣象組織(WMO)表示,2020年目前南極上空的臭氧層空洞目前已達到今年的最大範圍,這是近年來最大最深的臭氧空洞!
  • 地球臭氧空洞已經縮小,本是一件喜事,科學家卻發現一個致命問題
    眾所周知,地球大氣層中存在一層臭氧層,它就相當於一層屏障,大大削弱了太陽輻射中的紫外線。從上個世紀末開始,科學家就發現地球存在臭氧空洞的危機,於是呼籲全世界共同應對臭氧空洞問題。經過二十多年的努力,前段時間的研究報告指出地球的臭氧空洞面積有所縮小,這是值得慶賀的一件事。