
2023 Հեղինակ: Sophia Otis | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-05-21 01:49
BOULDER - Ամեն երկուշաբթի օրը նախկին ռազմական տրանսպորտային ինքնաթիռը, որը լեփ-լեցուն է գիտնականներով և մասնագիտացված գործիքներով, դուրս է թռչում Կոլորադոյից դեպի Արկտիկայի շրջանի դաժան ցրտերը՝ ուսումնասիրելու մթնոլորտի ցածր օզոնի մակարդակի տարեկան գարնանային բարձրացումը: Հետազոտողները առաջին անգամ չափում են քիմիական նյութերի մի շարք, որոնք կարող են լույս սփռել օզոնի արտադրության, մթնոլորտի մաքրման և հյուսիսային լայնություններում աղտոտվածության փոխադրման վրա: Մթնոլորտային հետազոտությունների ազգային կենտրոնը (NCAR) ղեկավարում է փետրվար-մայիս առաքելությունը: NCAR-ի հիմնական հովանավորը՝ Ազգային գիտական հիմնադրամը, ֆինանսավորում է փորձը:
Քանի որ մարդիկ ավելի շատ հանածո վառելիքներ են օգտագործում, օզոնի ամպերը ձևավորվում են աղտոտված քաղաքներում և շարժվում ամբողջ աշխարհում, իսկ ֆոնային մակարդակը շարունակում է բարձրանալ ցածր մթնոլորտում: Գիտնականները անհանգստացած են, որ գերծանրաբեռնված մթնոլորտը կարող է կորցնել իրեն պատշաճ կերպով մաքրելու ունակությունը: Արկտիկայի աղբյուրի յուրահատուկ քիմիան առանցքային է հյուսիսային լայնություններում օզոնի և աղտոտման գործընթացները հասկանալու համար:
«Օզոնն անընդհատ արտադրվում և ոչնչացվում է, բայց եթե հավասարակշռությունը չափազանց շեղվի, մենք կարող ենք ավելի շատ աղտոտվածություն ունենալ, քան մենք կարող ենք հանդուրժել», - ասում է NCAR-ի Էլիոթ Ատլասը, փորձի գլխավոր գիտնականը::
NSF-ին պատկանող C-130 ինքնաթիռը թռչում է 1,400 ցամաքային մղոն դեպի Չերչիլ, Մանիտոբա, Հադսոն ծովածոցում: Շատ ավելի թռիչքային մղոններ ավելացվում են, երբ ինքնաթիռը բարձրանում և իջնում է՝ ճանապարհին տարբեր բարձրություններում քիմիական միացությունները չափելու համար:
Չերչիլը զբոսաշրջային վայր է ամռանը սպիտակ կետերին, իսկ աշնանը՝ բևեռային արջերին դիտելու համար:Սակայն ցրտաշունչ գարնանն այնտեղ աշխատող գիտնականների համար ամենաուշագրավն են ցուրտը, ձնաբուքը, այս եզակի գեղեցկությունը և ինքնաթիռի անգարի բացակայությունը: Չերչիլի օդանավերի օբյեկտները թռիչքուղի են և վառելիք: Ցելսիուսի 30 աստիճանի (-22 աստիճան Ֆարենհայթ) գիշերային ցածր ջերմաստիճանների միջով ինքնաթիռը նստում է դրսում՝ լի զգայուն գործիքներով, որոնք փչանում են, եթե դրանք սառչեն: Սալոնի ներսում ինքնաթիռի վառելիքով աշխատող ջեռուցիչները պայքարում են ցրտի դեմ. դրսում էլեկտրական բլոկ տաքացուցիչները տաքացնում են շարժիչները։ Անձնակազմը հերթով ողջ գիշեր մնում է ջեռուցիչների և գործիքների խնամքի համար։
Չերչիլից թիմը երբեմն թռչում է ևս 1,400 մղոն դեպի Թուլ, Գրենլանդիա, այնուհետև դեպի Ալերտ՝ վերջին բնակավայրը Հյուսիսային Ամերիկայի վերջին հատվածի՝ Էլեսմեր կղզու հյուսիսային ծայրում: Համենայն դեպս, Թուլը անգար ունի։
«Երբեմն զարմանում եմ, թե ինչպես մենք հայտնվեցինք դրանում: Մեկ շաբաթը կարծես ամիս է»,- ասում է Ատլասը, ով օգնեց նախագծել փորձը: «Բայց այս գիտական հարցերն այնքան կարևոր են, որ արժե այդ դժվարությունները»:
Օզոնի մակարդակը Արկտիկայի տրոպոսֆերայում (մթնոլորտից ցածր ութ կիլոմետր կամ հինգ մղոն) աճում է ձմռանը 30-40 մաս/միլիարդ (ppb) մինչև 50-60 ppb գարնանը. Լոսից բարձր կոնցենտրացիայի կեսը: Անջելեսը վատ օր է. Միևնույն ժամանակ, վերևում գտնվող ստրատոսֆերայում վերադարձող գարնանային արևը քիմիական ռեակցիաներ է առաջացնում, որոնք քայքայում են օզոնը՝ ստեղծելով Անտարկտիկայի օզոնային անցքի ավելի փոքր, հյուսիսային տարբերակը::
Ինչու՞ այս գարնանային ամենաբարձր և ցածր մակարդակները: Գիտնականները կասկածում են, որ ինչ-որ օզոն ստրատոսֆերայից իջնում է տրոպոսֆերա, բայց որքա՞ն: Քանի որ գարնանային եղանակը փոխում է շրջանառության ձևերը, օզոնը և օզոն արտադրող միացությունները հյուսիսային և կենտրոնական Եվրոպայի աղտոտված շրջաններից գնում են դեպի հեռավոր հյուսիս: Որքանո՞վ է այս ներհոսքը արագացնում քիմիական գործընթացները, որոնք ուղեկցում են արևի լույսի վերադարձին: Գիտնականները կարծում են, որ տրոպոսֆերայի 20 կամ ավելի քիմիական տեսակների չափումները պատասխաններ կտան: Նրանք արդեն անակնկալներ են գտել կարևոր միացությունների մակարդակներում:
Խնդիրն ավելի բարդացնելու համար գետնի մակարդակում գիտնականները գտել են մոտ 30 մղոն լայնությամբ օզոնային դատարկ շերտեր: Այս տարածքները ուսումնասիրելու համար C-130-ը 100 ոտնաչափ բարձրության վրա է գտնվում Հադսոն և Բաֆին ծովածոցներից և Հյուսիսային Սառուցյալ օվկիանոսից՝ քիմիայի նմուշառում, որը տեղի է ունենում սառույցի և բաց կապարի վրա: TheNCAR-ի հետազոտողները և նրանց գործընկերները հույս ունեն գտնել կարևոր տվյալներ՝ բացատրելու համար, թե ինչու է օզոնը կուտակվում մթնոլորտի ստորին հատվածում, նույնիսկ երբ այն ամբողջությամբ անհետանում է որոշ մակերեսային տարածքներից:
Վերադառնալով NCAR-ում, չափումները օգնում են գիտնականներին կարգավորել իրենց մթնոլորտի քիմիայի մոդելները՝ ավելի լավ հասկանալու Արկտիկայի ստորին մթնոլորտի քիմիան և դինամիկան, քանի որ ձմեռը իր տեղը զիջում է գարնանը:
Փորձի մյուս մասնակիցները, որոնք կոչվում են Tropospheric OzoneProduction about the Spring Equinox (TOPSE), ներառում են NASA-ի Goddardand Langley հետազոտական կենտրոնները; Dalhousie, Georgia Tech, Harvard, Rutgers և York համալսարաններ; և Կալիֆորնիայի (Բերքլի և Իրվին), Կոլորադոյի, Մերիլենդի, Նյու Հեմփշիրի, ՌոդԱյսլենդի և Վիրջինիայի համալսարանները:Համագործակցում են նաև Կանադայի Environment Կանադայի և Փրդյու համալսարանի գործընկերները, ովքեր ցամաքային հետազոտություններ են անցկացնում բարձր Արկտիկայի տարածքում:
NCAR-ը կառավարվում է AtmosphericResearch Համալսարանական կորպորացիայի կողմից՝ ավելի քան 60 համալսարաններից բաղկացած կոնսորցիում, որն առաջարկում է Ph. D.sin մթնոլորտային և հարակից գիտություններ:
-Վերջ-
Նշում խմբագիրներին. Լրագրողները հրավիրվում են դիտելու ինքնաթիռը և գլխավոր գիտնականներին հարցազրույց տալու, երբ նրանք գտնվում են Կոլորադոյում: Այցելություն կազմակերպելու համար խնդրում ենք կապվել Անատայի հետ (303-497-8604):