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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关注太阳黑子峰值:氟利昂解释不了的臭氧洞突然扩大(简化版)

已有 1049 次阅读 2024-3-12 15:51 |个人分类:全球变化|系统分类:论文交流

      关注太阳黑子峰值:氟利昂解释不了的臭氧洞突然扩大

                                                          杨学祥

关键提示

外媒:“孤立质子极光”在地球臭氧层轰出巨洞

参考消息

2022年12月07日 16:55:08 来自北京市

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参考消息网12月7日报道 据美国太空网站近日报道,极光在夜空上演壮观的灯光秀,但它们也为臭氧层逐渐遭到蚕食的现状给出了另一个解释。

报道说,臭氧层的大部分损耗都应归咎于人类,不过科研人员在观察了一种被称为“孤立质子极光”的极光后发现,臭氧损耗的一个原因来自太空:太阳耀斑和日冕物质抛射所释放的等离子体中的带电粒子也在不断侵蚀着臭氧层。在此之前,人们对这些带电粒子产生的影响知之甚少。

现在,一个国际科研团队发现,孤立质子极光带来的影响导致臭氧层出现宽度接近250英里(约合400公里)的空洞,洞口位于极光的正下方。大部分臭氧会在大约一个半小时内消失。研究人员在报告中解释说,他们之前没有料到在出现这一现象后会损耗如此之多的臭氧。

孤立质子极光也许不像北极光和南极光那样绚烂,但它们仍是人类肉眼可见的。太阳释放出的一波等离子体会带来高能离子和电子。这样的粒子最终落入地球范艾伦辐射带的内带与外带。范艾伦辐射带能够阻止这些粒子直接轰击地球,防止地球变成像火星那样的荒芜之地。

进入范艾伦辐射带内带的粒子在潜入磁力线时会扰乱地球的大气层。粒子与大气相互作用的过程中所释放的氮氧化物和氢氧化物会损耗臭氧。不过,受影响的只有中间层的臭氧层;位于中间层下方、更为关键的平流层则不受影响。然而,孤立质子极光以其他方式影响着地球。

研究人员在描述相关发现的研究报告中写道:“地球辐射带的(电子沉降物)在中间层臭氧损失过程中发挥了重要作用,把空间天气与气候系统联系起来。”

虽然中间层臭氧遭到的破坏相对于平流层臭氧的空洞(通常由人类活动造成)而言,的确可以更快得到自我修复,但是孤立质子极光仍然影响着大气层的变化。太空天气的变化会导致卫星和电力基础设施发生故障,此外带电粒子也对宇航员构成危害。

这一发现将有助于科学家预测可能影响地球大气层的太空天气波动。

相关研究报告10月11日发表在《科学报告》杂志上。

https://tech.ifeng.com/c/8LYNHA41j8V

冷冬预警“失效”?太阳强烈爆发,地球臭氧层出现约400公里空洞

原创2022-10-26 19:53·环球科学猫

      有报道称,臭氧层对我们地球具有保护作用,而在臭氧层的浓度减少之下,太阳对地球表面的紫外线辐射就可能加强,从而带来生态环境上的破坏,这个大家应该知道。

      这也是为什么,科学界要加强对臭氧层保护的原因,主要保护机制就是——减少对臭氧层产生破坏的物质,例如:氯氟烷烃等物质,因为这些物质一旦增加,就会对臭氧层产生破坏。

      所以,臭氧层能够出现恢复的情况,大部分原因就是因为人类对它的破坏物质排放减少。然而,一则关于“臭氧层空洞扩大”的消息,又引发了大家的热议。

      的确,自从《蒙特利尔议定书》颁布之后,世界各国都在加强对氯氟烷烃等物质减排,并且甚至废除了这些物质,所以,我们看到了臭氧层的恢复在出现。

      而且在2021年,根据哥白尼大气监测局 (CAMS) 的监测情况来看,我们臭氧空洞终于没有了,彻底关闭了,这也意味着臭氧层的状态已经达到最佳状态,还宣布了这个消息。

       在2021年的整体臭氧空洞出现的平均值之下,它也是比20世纪90年代末和21世纪头一个十年里记录的臭氧层空洞“小得多”。所以,人类对臭氧层的保护的确取得了明显的成果。

       但是,在2022年,竟然又出现一次意外的扩大,竟然臭氧层出现宽度接近250英里(约合400公里)的空洞,这还是比较少见的。难道是臭氧层破坏物质又扩大排放大了?其实并不是。

       为什么臭氧层出现约400公里空洞?

       其实,针对臭氧层的空洞来说,就算是大家一次强烈排放,也不可能出现突发性的强烈扩大。所以,这必然不是直接性的原因,那是什么原因呢?

       最初很多人说是因为地球出现了极光带来的,但是,新的科学解释给出了一个新的说法,这是“太阳变化带来的”。

       大家都知道,我们太阳正处于第25个周期活动之中,并且2022年还是在往极大值时期发展。越是往极大值时期发展,那么太阳的活动频率,强度都会有所提升。这不,在2022年太阳还爆发了强烈的X级别耀斑了。

       这是太阳耀斑级别——A、B、C、M、X五个级别之中最高的级别。这足以体现太阳的活动频率是大大地提升。

       而在强烈的活动状态之下,太阳的确可能带来对地球的一定影响,这次按照研究来看,也就是因为太阳的活动,对臭氧层带来了“消耗”。

       在太阳活动之下,太阳耀斑和日冕物质抛射所释放的等离子体中的带电粒子也在不断侵蚀着臭氧层,最初人类对这些带电粒子的研究影响是非常少。

      但是这一次的发现,也是引发了大家的关注,因为之前没有人预料到在太阳活动强烈之后,产生的“孤立质子极光”会有这么强的影响,这次研究才知道,原来对臭氧的消耗如此严重。

       所以,太阳的强烈活动,也会对臭氧层带来影响。

       这也说明了一个问题,那就是未来随着太阳活跃度的提升,也就是预计在2025年左右——之前,南极臭氧层遭受更大的空洞可能会更加明显。

https://www.toutiao.com/article/7158787965160866345/

       事实上,我们在1999年就指出,造成南极上空臭氧空洞的罪魁祸首是太阳风,而不是通常所认为的氟利昂。上述观点是在他与同事合著的论文《太阳风、地球磁层与臭氧空洞》中提出的,并发表在今年第5期《科学美国人》杂志中文版上。最近,这一新观点经新华社向世界播发后,在国际上产生强烈反响,一些华文报纸纷纷采用,世界四大通讯社之一的法新社,几乎全文转发了新华社英文稿。

  2022年南极臭氧洞突然急剧扩大,验证了我们提出的理论。

      太阳黑子的活动周期约为11.2年,研究人员分析了距今150年的最近14个太阳黑子活动周期,结果发现,在过去150年中,地球发生了42次“严重”磁暴,而有6年发生了“巨大的”的超级太阳风暴。这意味着每隔25年,地球就有可能发生一次大型超级太阳风暴。      太阳风暴对我们地球上的病毒可以起到绝杀的作用,要是太阳风暴真的对我们的病毒可以起到抑制的话,那么我们的疫情就可以彻底搞定!太阳风暴对我们来说是有好有坏的,但是最后给我们带来的福多一点还是祸多一点,我们就一起拭目以待吧。

      地球平均每3年就会发生一次严重的太阳风暴,每25年发生就会遭遇一次大型超级太阳风暴,3年周期风暴预判就在近期!另外地球将在 2023-2025 年遭受太阳超级活动的影响,伴随2023-2025年超级太阳风暴的到来,我们必须做好迎接臭氧洞最大面积的准备。

https://www.weibo.com/2479435945/LlQhh73hm

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1346957.html

https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1413178.html



https://blog.sciencenet.cn/blog-2277-1425045.html

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