全球变化- 杨学祥工作室分享 http://blog.sciencenet.cn/u/杨学祥 吉林大学地球探测科学与技术学院退休教授,从事全球变化研究。

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铁证:太阳风对地球臭氧洞的影响

已有 4572 次阅读 2022-3-26 08:18 |个人分类:全球变化|系统分类:论文交流

                                          铁证:太阳风对地球臭氧洞的影响

                                                            吉林大学:杨学祥,杨冬红


       美国宇航局称,南极臭氧空洞在20世纪90年代末到21世纪初达到峰值


       尽管南极洲上空的臭氧空洞正在逐渐减小,但是目前的大小与北美洲相当。美国国家海洋和大气管理局与宇航局共同对南极洲上空的臭氧空洞进行了持续的观察,臭氧空洞达到了峰值。

       南极上空的臭氧空洞在南半球2019年8月到9月的春季期间形成并扩大。臭氧空洞最大时有2410万平方公里,几乎与2013年的峰值相当。它还远未达到曾经创下的单日最高纪录,卫星在2000年观测到的面积达到了2990万平方公里。这一状况在1998年到2006年间最糟糕,现在臭氧空洞似乎正在逐渐恢复。

       尽管数字大小不尽相同,表1给出了趋势相同的南极臭氧洞面积排序变化。

1996-2020年南极臭氧洞面积排序.png

表1   1993-2020年(总计28年)南极臭氧洞面积排序前 15名记录(网上资料)


   2008-2019年太阳黑子缺席.jpeg

表2   2007-2019年各年份的太阳黑子缺席记录(网上资料)

         对比表1-2可以看到,太阳黑子缺席最多年份和最少年份南极臭氧洞面积排序最靠前。这表明,太阳风对南极臭氧洞的影响客观存在。太阳黑子11年周期决定太阳黑子缺席天数,太阳黑子峰值对应0缺席,如2012年和2015年(双峰值);谷值对应最大缺席数,如2008年和2019年年。

太阳黑子11年周期.jpg

图3   1975-2020年太阳黑子变化曲线(网上资料)

       两种截然不同的观点同时得到印证

       太阳风暴给臭氧层带来的影响引起科学家的关注,不过两种截然不同的观点使这个问题成为一桩新的科学悬案。

       一种看法认为,太阳风暴有利于臭氧层的恢复;另一种意见则认为,太阳风是导致南极臭氧空洞的“元凶”。提出这两种观点的都是我国从事相关研究的科学家,他们都持之有故、言之成理。

       中科院大气物理所的专家认为太阳风暴对大气臭氧具有补充作用。该所的研究员邹捍说,在赤道地区平流层的高层,太阳辐射把氧原子从氧分子中激活出来,和另外的氧分子结合成臭氧,这是臭氧的产生过程。由于太阳风暴带来更多的紫外线辐射,这样产生的臭氧就会增多。臭氧的产生主要是紫外线光合作用的结果。从理论上讲,紫外线辐射越强,臭氧也会越多。而根据最近十几年的统计数据分析,太阳活动高峰年份臭氧浓度有所增加。

       对于地球臭氧空洞的形成,国内还有别的科学家进行了研究分析。长春科技大学教授杨学祥指出,造成南极上空臭氧空洞的“罪魁祸首”恰恰就是太阳风。他在一篇论文中指出,南极臭氧层出现空洞的主要原因是太阳高能粒子进入地球大气层后消耗了两极臭氧。太阳风暴带来的高能粒子流,穿越地球磁层后,沿磁力线集中到南北两极,并与臭氧结合成水,进而破坏极地臭氧层。杨教授的论文曾在《科学美国人》上发表,世界四大通讯社之一的法新社,也全文转发了新华社的英文稿。

       中国空间科学学会理事长、北京大学教授萧佐接受本报记者采访时表示,太阳风暴与臭氧层的关系目前科学界还没有定论,产生科学争议可以引导大家做更深入的研究。一般而言,国际上多数科学家认为臭氧的减少是人类活动所造成,尤其是大量使用氟利昂。但这个结论本身还有待于进一步证实,也有少数科学家对此提出不同的观点,争议还将存在。

       目前,国内科学界还是倾向于认为,太阳风暴将能够使臭氧成分增加,但作用可能十分有限。如果真是这样,太阳风暴对臭氧层来说影响不大。 

http://202.84.17.73/st/htm/20001005/147625.htm

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-257912.html

       本文提供的证据表明,两种截然不同的观点都得到数据的证实,太阳黑子多了不好,少了也不行,原因在于强太阳风暴不一定就出现在太阳黑子峰值。


       2003年最猛烈的太阳风暴产生最大南极臭氧洞


       2003年10月末,太阳黑子连续爆发产生的太阳风暴袭击了地球。这场罕见的太阳黑子爆发堪称一场天文奇观。

       按照11年的太阳活动周期规律,太阳活动达到顶峰后会回落,在第23号的十一年周期中,太阳周期的高峰在2000年左右,其后应该进入削弱期。但是,此次太阳却异常爆发了,在2003年10月和11月,太阳黑子不寻常地连续产生巨大的太阳风暴袭击了地球,这就像在非龙卷风季节刮起了一场巨大的龙卷风。

       根据文献记载,此前最严重的一次日冕喷发现象发生在2000年4月,不过那次太阳磁暴产生的气体和尘埃并没有直接袭向地球。而此次太阳磁暴过程中,有将近100亿吨的物质被抛向地球,“儿玉”通信卫星一度通讯中断就是因为这次太阳风暴。风暴引起的地磁暴,导致瑞典南部城市马尔默停电一小时,约两万个家庭受影响。

       天文学家证实,2003年11月4日的太阳爆发是天文史上最强烈的一次,NOAA监测太阳的GOES卫星X射线探测器一度饱和,指针一直指向最高值。此次太阳爆发喷射而出的冠状物以大约每秒2300千米的速度离开太阳表面,向太空抛射了数十亿吨的超热气体,冲向地球的仅仅是其中一小部分。

https://www.cdstm.cn/popularize/tgtw/201806/t20180606_795936.html

       根据表1,2003年发生了面积第3位的最大南极臭氧洞。证实了我们提出的观点。


       彗星的质量如何逐渐消失?

       彗星的轨道是扁长椭圆形、抛物线乃至双曲线。显然,沿抛物线或双曲线轨道运动的彗星是非周期彗星,它们会一去不返、逃离太阳系。椭圆轨道偏心率很大的彗星,其公转周期也很长,要几百年乃至几万年才回归太阳系一次,在人类文明史中只有短周期的彗星(公转周期小于200年)才被多次观测到。

彗尾1.jpeg

表4   彗星的彗尾(网上资料)

       肉眼看见的亮彗星,可从形态特征上分为三部分:彗核、彗发、彗尾。彗星头部(彗头)中央的亮点称为彗核。彗发是彗核周围延展相当大范围的朦胧大气。彗尾是从彗头往背向太阳方向延伸很长的淡淡光带。一颗彗星在绕太阳公转中,其亮度和形态随它离太阳远近(日心距)而变化。当彗星离太阳很远时(大于4天文单位),只是很暗的星点状,这主要是赤裸的彗核,或许还有未很好发育的彗发。随着彗星走近太阳,亮度增强,到离太阳约3天文单位时,彗发开始发展,更近太阳时,彗发变大变亮。到离太阳约1.5天文单位时,彗发的半径可达10一100万公里。再近太阳时彗发略变小些。彗星过近日点后,随着它远离太阳,彗发也逐渐变小到消失。彗星从远处走到离太阳约2天文单位时,开始生出彗尾。随着彗星走近太阳,彗尾变长变亮。彗星过近日点后,随着远离太阳,彗尾逐渐减小到消失。彗尾最长时达上亿公里,个别彗星的彗尾长达3亿2千万公里,超过太阳到火星的距离。

       究竟彗尾是怎样形成呢?17世纪时,牛顿认为彗尾是由于光的斥力作用,即太阳辐射压力。后来发现太阳风是彗星产生彗尾的主要作用力。所谓太阳风就是太阳向外喷射出的高能粒子流,太阳风的平均速度是每秒300~500千米,对彗星造成强大的推斥力。太阳辐射及太阳风就是促成彗尾形成的两股原动力,所以彗尾要在彗星接近太阳时才出现,彗尾的方向永远背向太阳。当轨道偏心率极大的彗星向太阳靠近时,太阳风和太阳辐射将彗发物质吹走,形成背光的彗尾;当彗星向离开太阳的方向运动时,彗发和彗尾收缩。彗星每靠近太阳一次,就失掉相当大数量的质量,相当于彗星质量的0.1%到1%。显而易见,短周期彗星的生命时期是短暂的。彗核表面物质在接近太阳时不断转变为彗发和彗尾,被太阳风吹散到太空[5]。

       行星的大气是如何消失的?

       类比于彗星质量的消失,我们可以模拟出行星大气的消失过程。当轨道偏心率较大的行星向太阳靠近时,太阳风和太阳辐射将一部分大气物质吹走,形成背光的“气尾”;当行星向离开太阳的方向运动时,“气尾”收缩。行星每靠近太阳一次,就失掉相当大数量的大气质量。这是近日行星原始大气完全丧失殆尽的原因,也是水星和火星的大气非常稀薄的原因。因为在近日行星中,水星与火星的轨道偏心率最大,分别为0.206和0.093;而地球的偏心率较小,为0.017,金星的偏心率更小,为0.007。显然,近日行星的大气密度与其轨道偏心率成反比。类比与彗星的大气散失,就可以解释为什么近日行星中轨道偏心率大的行星大气散失的比较多,大气非常稀薄[6-12]。原苏联“福波斯”2号探测器发现,在火星黑夜的一侧现在仍有大量氧气向宇宙流失[3,4]。这一事实证明了火星背光气尾的存在。由以上推理可知,公转轨道偏心率很大的火星向太阳靠近的时候,背光“气尾”变长且质量损失变大;远离太阳的时候,背光“气尾”变短且质量损失减少。

       行星的轨道偏心率不是固定不变的。例如,地球的轨道偏心率有10万年的变化周期,最大值为0.0607,最小值为0.0005。因此,在轨道偏心率最大时,地球大气散失较多,空气稀薄使保温性变差,因而使降温幅度变得更大,这就使地球气候的近10万年变化周期表现得尤为明显。这意味着地球大气的密度随地球轨道偏心率变大而变小,由此产生的氧气和臭氧的减少或消失可引发大规模的生物灭绝。火星探测发现的过氧化氢表明太阳风的直接轰击可破坏臭氧。美国空间科学研究所的科学家们在火星大气层中第一次发现了过氧化氢。科学家指出,这种化合物有剧毒,几乎可以导致任何生物死亡,也许这就是造成火星大气及其表面没有任何生命迹象的原因。科学家指出,过氧化氢在火星大气中的含量并不大,大概相当于地球大气中臭氧的含量。但是,过氧化氢却是造成火星大气充满二氧化碳和一氧化碳的最主要原因。如果没有过氧化氢的话,火星大气中应该有至少10%的氧气[13]。

       行星磁尾的形成和作用

       地球有相当强烈的磁场,研究地球磁场的结果表明,围绕地球存在着一个地磁场,磁力线就从一极出发通向另一极,磁针在地面上任何一点所指的方向,就是磁针所在地方那个地点的磁力线方向。地球磁场受太阳风的强烈影响。太阳风是一种由太阳发出的高能带电粒子流。因为这些微粒带电,故太阳风具有磁场。太阳风磁场对地球磁场产生一种作用,好像要把地球磁场从地球上吹走似的。在地球的向日面,地球磁场被压缩,磁层顶到地心大约有10个地球半径的距离。在地球的背日面,地球的磁场形成了一个磁尾。在该方向25个地球半径的地方仍可测到地球磁场。磁尾的长度大概绵延40个地球半径左右。磁尾北部的磁力线指向地球,磁尾南部的磁力线则背向地球。磁尾内这两种磁性完全相反的部分之间的界面称为中性面,中性面上的磁场强度几乎是微乎其微。

 磁尾.jpg

表5  行星的磁尾 (网上资料)

     这样看来,太阳风不仅使彗星产生彗尾和地磁场产生磁尾,而且使行星产生“气尾”。彗星的物质损失和行星的大气损失同样起源于太阳风的作用。由于地球磁场可以使地球大气免受太阳风的直接轰击,因而地磁场对地球大气有保护作用[6-11]。就行星大气散失速度的变化快慢而言,地磁场的强度变化和地球轨道偏心率的变化是至关重要的[14]。

       科学家通过对欧洲“金星快车”探测器收集的资料进行的详细分析显示,常常被视为地球的“孪生兄弟”的金星变得不适合生存,成为炙热的“炼狱”(457摄氏度左右),其实是因为一系列的偶然事件。科学家已证实,金星和地球之间的相似之处被前者历史上的一次重大变化遮盖了,这次变化导致了金星上海洋的消失,充斥着二氧化碳的大气和失控的温室效应,温室效应引起严重的全球变暖[1]。这一推论难以成立。

       金星浓密的大气与其公转轨道偏心率小相对应,天文条件决定了金星的大气状况,一系列的偶然事件决定金星温室效应的观点不能成立。地球的偏心率较小,为0.017,金星的偏心率更小,为0.007。在百年的尺度上,地球的大气不会重蹈金星大气的覆辙。

       行星的轨道偏心率不是固定不变的。地球的轨道偏心率有10万年的变化周期,最大值为0.0607,最小值为0.0005。因此,在轨道偏心率最大时,地球大气散失较多,空气稀薄使保温性变差,因而使降温幅度变得更大,这就使地球气候的近10万年变化周期表现得尤为明显。这意味着地球大气的密度随地球轨道偏心率变大而变小,由此产生的氧气和臭氧的减少或消失和气候变冷可引发大规模的生物灭绝[3]。同样,地球大气的密度随地球轨道偏心率变小而变大,由此产生的温室气体积累和温室效应,可能导致全球变暖。地史上10万年的冰期与间冰期的交替变换,反复重复着这一同样的过程。

       一个重要的结论是,如果行星公转轨道偏心率都发生周期性的转变,那么地球、火星和金星都会有适于生命生存的时期,也都会有不适于生命存在的时期,地球的冰期和生物大灭绝就是证明。

      臭氧洞的存在和扩大与地球公转轨道有关

       1999年我们就撰文就指出,造成南极上空臭氧空洞的“罪魁祸首”是太阳风,而不是通常所认为人类使用的氟利昂。这一观点发表在今年5月份出版的《科学美国人》杂志中文版上。杨教授在论文中指出,有3个因素结合起来使南极臭氧层出现空洞:太阳风的压力使地球南极上空大气层变薄;处于开裂期的地球南半球由于火山爆发释放出大量有害气体破坏臭氧层;太阳高能粒子进入地球大气层后消耗了两极臭氧【5】。

       根据地球公转轨道,秋分(9月22-24日)到冬至(12月21-23日),南极的极昼使太阳辐射对南极最强,产生南极的臭氧洞(或臭氧稀薄区);春分(3月20-22日)到夏至(6月21-22日,北极的极昼使太阳对北极辐射最强,易产生北极的臭氧洞(或臭氧稀薄区)。其中,2010年冰岛火山的异常喷发规模最大,火山灰集中在北极,降温和破坏臭氧的作用值得关注。由于地球近日点在1月3日或4日,远日点在7月2日或3日,这是南极比北极更容易出现臭氧洞的原因,也是臭氧洞季节性变化的原因。臭氧洞应该周期性地在南北两极轮流出现【5-7】

太阳风压缩大气层形成臭氧洞和气尾.png

图 6  太阳风压缩大气层背光流动形成两极地区极昼时臭氧洞(或臭氧稀薄区)和极夜时气尾

       据任振球的研究,木星、土星、天王星和海王星使地球冬至时的公转半径发生相当稳定的准周期变化,与全球尤其北半球气温变化的间隔60年振动相一致。在本世纪初的低温期和60~70年代相对偏冷期,当时(1901和1960年)地球冬至时的公转半径分别延长了94(相当于日地距离的0.6%)和57万km;在30~40年代和80年代后的暖期,地球冬至时的公转半径(1940和2000年)分别缩短了76和44万km。2000~2020年地球冬至时的公转半径由极小值变为极大值,他推测2020年前后全球气候将进入相对冷期。

http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=space&uid=2277&do=blog&id=533501

       这是2020年地球南北极都出罕见臭氧洞的天文原因。太阳风压缩大气层,背光方向形成气尾,向光方向形成臭氧洞(或臭氧稀薄区)。这是大气异常流动的结果。南极大陆沿海强烈的海洋西风漂流增强南极大气涡旋,增加南极臭氧洞的扩大。    

       两极臭氧洞首先是自然的产物。极夜和极昼的交替,极涡和低温条件,火山灰向极地的集中,臭氧洞在南北两极的轮换,都是自然规律运作的结果,远非人力所能控制。北半球大陆集中,人口稠密,如果《蒙特利尔议定书》的努力只是将臭氧洞从南极迁移到北极,这项成功究竟是福音还是灾难?

        地球的气尾和磁尾具有相同的结构,所以地磁场可以保护大气,地磁增强可以使臭氧洞变小,地磁减弱可以使臭氧洞扩大。

        研究表明,20世纪80年代全球迅速变暖与平流层臭氧急剧减少密切相关,而60年代降温与同期平流层臭氧含量增加一一对应。地磁偶极矩近百年来减少5%,与气温变暖和臭氧减少相对应,而60年代地磁偶极矩波动变化。这表明,地磁变化、臭氧变化和气温变化起源于同一变化机制。地磁层阻挡太阳高能粒子进入大气层是强地磁场对应冷气候的原因。

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-257154.html

       

参考文献

1.任霄鹏。《自然》:金星“炼狱”源于失控的温室效应。来源:科学网。发布时间:2007-11-29 11:29:57。http://www.sciencenet.cn/htmlnews/20071129113356943195443.html?id=195443

2.杨孝文。探测显示温室效应失控导致金星成炼狱(组图)。2007年11月30日 07:20  新浪科技。http://tech.sina.com.cn/d/2007-11-30/07201883477.shtml

3.杨学祥。星空探秘释疑:彗尾、磁尾与“气尾”。 2004-5-26光明网论文发表交流中心。http://www.gmw.cn/03pindao/lunwen/show.asp?id=169

4.何德功。火星上的水哪儿去了?磁场毁坏使"沧海"变"桑田"? http://news.tom.com 2004年03月25日13时06分来源:新华网。http://news.tom.com/1003/20040325-777933.html

5.杨学祥, 陈殿友. 地球差异旋转动力学,  长春:吉林大学出版社,1998。85-89

6.杨学祥, 陈殿友, 宋秀环. 太阳风、地球磁层与臭氧层空洞. 科学(ScientificAmerican 中文版), 1999, (5):58~59

7.杨学祥, 陈殿友. 火山活动与天文周期. 地质论评, 1999, 45(增刊):33~42

8.杨学祥. 地磁层和大气层漏能效应. 中国学术期刊文摘, 1999, 5(9):1170~1171

9.杨学祥, 陈殿友. 地磁场强度的轨道调制与自然灾害周期. 见:中国地球物理学会年刊2000. 武汉:中国地质大学出版社, 2000. 307

10.杨学祥, 陈殿友. 构造形变、气象灾害与地球轨道的关系. 地壳形变与地震,2000,20(3):39~48

11.Yang, Xuexiang, Chen Dianyou, Gao Yanwei, Su Hongliang and YangXiaoying, et al, Geophysical and Chemical Evidence in the Depletion of Ozone.J. Geosci. Res. NEAsia, 1999, 2 (2): 121~133

12.杨冬红,杨学祥,刘财。2004年12月26日印尼地震海啸与全球低温。地球物理学进展。2006,21(3):1023-1027

13.石头. 火星发现神秘剧毒物质揭开没有生命存在之谜?http://tech.tom.com 2004年03月02日07:28http://tech.tom.com/1121/1122/200432-84310.html

14.杨学祥. 轨道偏心率、臭氧洞、地磁强度与气候变化。光明观察。2004-3-16,总127期,http://www.gmw.com.cn/3_guancha/2004-3/16/1080001.htm

http://blog.sina.com.cn/s/blog_4ec3d95b01000d8f.html

http://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1031596.html

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1331029.html 


2020年南极臭氧空洞为近年来出现的最大最深臭氧空洞之一 

2021-07-16 18:44

       据悉,该洞的大小在每年的9月或10月的某个时候会出现波动并会达到最大尺寸。哥 Copernicus Sentinel-5P卫星的任务就是观测臭氧层空洞。德国航空航天中心在对数据进行分析后确定,臭氧空洞将在2020年达到峰值,臭氧水平则将会在今年年底恢复。

       在2020年10月初,该洞的面积达到960万平方英里(2500万平方公里)左右。ESA表示,这个大小跟2015年和2018年形成的黑洞的大小旗鼓相当。

        随该份声明发布的一张图片显示,这个洞覆盖了南极洲的大部分地区,另外还有一段视频可以让大家观看从9月底到10月中旬的臭氧空洞变化。

        可以看到,去年的臭氧空洞还非常小,但这并不意味着它已经愈合。ESA表示:“臭氧空洞大小的可变性很大程度上取决于环绕南极地区的强风的强度。”

        2019年,NASA科学家Paul Newman曾谨慎地指出,臭氧空洞变小并不是快速恢复的迹象。

        上世纪80年代,科学家们就南极臭氧空洞发出了警报并启动了一项全球项目以此来减少某些破坏臭氧层的气溶胶产品等物质的使用。2018年,NASA公布了第一个证明有害化学物质禁令影响臭氧空洞恢复的直接证据。

        研究人员希望这个空洞最终能够愈合,目前他们的想法是臭氧层能在2050年左右恢复正常。

https://www.sohu.com/a/477858119_120972552


南极出现超级臭氧空洞!面积相当于北美

oo 宇宙解码 2019-09-29 17:57

       美国宇航局称,臭氧空洞在20世纪90年代末到21世纪初达到峰值

1987-2019年南极臭氧洞.jpg

       尽管南极洲上空的臭氧空洞正在逐渐减小,但是目前的大小与北美洲相当。美国国家海洋和大气管理局与宇航局共同对南极洲上空的臭氧空洞进行了持续的观察,臭氧空洞达到了峰值。

       南极上空的臭氧空洞在南半球8月到9月的春季期间形成并扩大。臭氧空洞最大时有2410万平方公里,几乎与2013年的峰值相当。它还远未达到曾经创下的单日最高纪录,卫星在2000年观测到的面积达到了2990万平方公里。这一状况在1998年到2006年间最糟糕,现在臭氧空洞似乎正在逐渐恢复。

       臭氧层的损耗受到国际社会的关注,因为它能够遮蔽地球上的生命免受紫外线辐射的伤害。1987年制定的蒙特利尔协议就是为了通过减少损耗臭氧产品的生产保护臭氧层。但科学家们正试图确定,臭氧层空洞的减少是否是氯减少或者温度上升的结果。

       美国宇航局戈尔德太空飞行中心的大气科学家Paul Newman称:“同比之下,每年的气候差异对于南极洲臭氧层有着明显的影响,因为更温暖的平流层温度能够减少臭氧消耗。但是我们仍然不确定,长期的南极平流层温度上升是否会减少臭氧损耗。”

https://mp.weixin.qq.com/s?src=11&timestamp=1648242946&ver=3699&signature=PYC8LilWneFVRWAf9T1RF5LYyKo-r5pw3kHcBzWrzXgdQon5fg7DajlkhuZkMyChCWdujATf7Dw5wgJDZJWVTKWC6-6hTG3ykp-3kcAfJvbeIK*8L6tYu1*HNyVH9uws&new=1

太阳风暴与臭氧层“约会”引发科学争议

(2000.06.09 14.20.45) 

       地球上空的臭氧层,这个正在逐渐变瘦的飞天“少女”,在今年夏天被太阳风暴多次热烈地“拥抱”。但她又陷入困惑,不知道太阳风暴的热“吻”对她而言究竟是福是祸。这几天,太阳风暴给臭氧层带来的影响引起科学家的关注,不过两种截然不同的观点使这个问题成为一桩新的科学悬案。

       一种看法认为,太阳风暴有利于臭氧层的恢复;另一种意见则认为,太阳风是导致南极臭氧空洞的“元凶”。提出这两种观点的都是我国从事相关研究的科学家,他们都持之有故、言之成理。

       中科院大气物理所的专家认为太阳风暴对大气臭氧具有补充作用。该所的研究员邹捍说,在赤道地区平流层的高层,太阳辐射把氧原子从氧分子中激活出来,和另外的氧分子结合成臭氧,这是臭氧的产生过程。由于太阳风暴带来更多的紫外线辐射,这样产生的臭氧就会增多。臭氧的产生主要是紫外线光合作用的结果。从理论上讲,紫外线辐射越强,臭氧也会越多。而根据最近十几年的统计数据分析,太阳活动高峰年份臭氧浓度有所增加。

       大气层中的臭氧被称为地球生物的“保护伞”,它能抵御来自太阳的有害辐射。

       对于地球臭氧空洞的形成,国内还有别的科学家进行了研究分析。长春科技大学教授杨学祥指出,造成南极上空臭氧空洞的“罪魁祸首”恰恰就是太阳风。他在一篇论文中指出,南极臭氧层出现空洞的主要原因是太阳高能粒子进入地球大气层后消耗了两极臭氧。太阳风暴带来的高能粒子流,穿越地球磁层后,沿磁力线集中到南北两极,并与臭氧结合成水,进而破坏极地臭氧层。杨教授的论文曾在《科学美国人》上发表,世界四大通讯社之一的法新社,也全文转发了新华社的英文稿。

       中国空间科学学会理事长、北京大学教授萧佐接受本报记者采访时表示,太阳风暴与臭氧层的关系目前科学界还没有定论,产生科学争议可以引导大家做更深入的研究。一般而言,国际上多数科学家认为臭氧的减少是人类活动所造成,尤其是大量使用氟利昂。但这个结论本身还有待于进一步证实,也有少数科学家对此提出不同的观点,争议还将存在。

       目前,国内科学界还是倾向于认为,太阳风暴将能够使臭氧成分增加,但作用可能十分有限。如果真是这样,太阳风暴对臭氧层来说影响不大。 

(《中国青年报》 2000-08-09) 

http://202.84.17.73/st/htm/20001005/147625.htm

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-257912.html




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