НАСА совместно с Национальным управлением океанических и атмосферных исследований США (NOAA) следит за стратосферным озоном при помощи спутников, в том числе спутника НАСА «Аура», спутника НАСА-НОАА «Суоми» и Объединенной полярной спутниковой системы NOAA-20. Микроволновый эхолот на борту спутника «Аура» также оценивает стратосферные уровни озоноразрушающего хлора, сообщает РИА «Новости».
В Арктике значения уровня озона весной иногда могут опускаться до 240 единиц Добсона. Подобные низкие уровни озона имели место в верхних слоях атмосферы – в стратосфере – в 1997 и 2011 годах, однако в этом году рекорд был побит.
«Такой низкий уровень арктического озона, как в этом году, случается примерно раз в десятилетие. Это касается общего состояния озонового слоя, поскольку уровень арктического озона обычно высокий в марте и апреле», – отмечает Пола Ньюман, главный специалист по наукам о Земле в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА.
Ученые полагают, что истощение озонового слоя в Арктике в марте было спровоцировано сочетанием факторов, возникших из-за необычайно слабых «волновых» событий в верхней атмосфере с декабря по март.
Такие волны управляют движением воздуха в верхних слоях атмосферы по подобию погодных факторов в нижних слоях атмосферы, но гораздо масштабнее.
Обычно эти волны распространяются вверх от нижних слоев атмосферы в средних широтах и разрушают контур циркумполярных ветров, циркулирующих вокруг Арктики. Они с собой приносят озон из других частей стратосферы, пополняя резервуар над Арктикой, кроме того, они способствуют нагреванию арктического воздуха. При этом более высокие температуры создают неблагоприятные условия для формирования полярных стратосферных облаков, которые выделяют хлор, участвующий в озоноразрушающих реакциях.
С декабря 2019 года по март 2020 года стратосферные волновые явления были слабыми, следовательно, они не нарушали полярных ветров. В этот период ветры действовали как барьер, не позволяя озону из других частей атмосферы восполнять его уровень над Арктикой. Стратосфера при этом оставалась холодной, из-за этого образовались полярные стратосферные облака, которые позволили химическим реакциям высвободить реактивные формы хлора, такие как хлорфторуглероды, что привело к истощению озонового слоя.
«Мы не знаем, что послужило причиной слабой динамики волн в этом году. Но мы знаем, что, если бы мы не прекратили выбрасывать хлорфторуглероды в атмосферу из-за Монреальского протокола, истощение арктических ресурсов озона в этом году было бы намного сильнее», – сказал Ньюман.