驚喜!臭氧層破洞可能完全癒合,南半球大氣氣流正恢復正常
2023-04-01 20:01:20
隨著含氯氟烴的逐漸禁止,一項新的研究證實,由於臭氧層減少,南半球的異常大氣現象正在恢復正常,原本遭受異常乾旱的地區將能夠恢復到多雨的天氣模式。至於已經在南極洲籠罩多年的臭氧層空洞,它也將有機會在本世紀中葉完全「癒合」。
20世紀初,一群美國科學家首先合成了氯氟烴作為製冷劑,然後這種化合物被廣泛應用於日常生活中。1973年,美國化學家馬裡奧·莫利納首次提出氟利昂(一種含氯氟烴)對臭氧層的危害。然而,當時很少有人研究臭氧層,各國政府也沒有太多關注。直到20世紀80年代,科學家們才發現南極洲的臭氧層上真的有一個大洞(稱為臭氧損耗),他們才意識到有些東西不好。
臭氧層位於平流層,其主要功能是吸收有害的短波紫外線。然而,臭氧層空洞不僅增加了到達地面的紫外線量,而且還導致南半球大氣的顯著變化,並影響世界各地天氣的嚴重變化(尤其是南美洲、東非和澳大利亞的降雨量)。
以前的研究表明,臭氧層上的空洞導致了南半球大氣中高速氣流(急流、高空的急流和極鋒急流)的向南運動。副作用之一是帶走雨水。例如,在過去的30年裡,它導致了澳大利亞原本多雨的地區降雨量和乾旱的突然減少。為了防止工業產品中的含氯氟烴繼續危害地球臭氧層,聯合國會員國於1987年籤署了《蒙特婁議定書》,並逐步禁止含氯氟烴。該協議籤署10多年後,科學家發現高速空氣的向南漂移在2000年左右突然停止。去年(2019年),科學家們高興地發現南極的臭氧層自1982年以來已經縮小到最小的空洞面積。
高速氣流的異常向南運動被「暫停」
現在,由美國國家海洋與大氣管理局地球系統研究實驗室的科學家安塔拉·班納吉領導的一個小組已經使用各種模型進行了計算機模擬。更令人驚訝的是,南半球高速氣流的向南運動已經停止,甚至略有逆轉。驅動力不是風的自然變化,而是臭氧層的恢復。安塔拉·班納吉還指出,臭氧層空洞將有機會在本世紀中葉完全「癒合」。然而,該小組也帶來了另一個不幸的消息——溫室氣體排放對大氣中高速氣流的影響就像臭氧層上的空洞一樣強大。換句話說,如果二氧化碳排放量繼續增加,高速氣流將再次向南移動,澳大利亞的多雨地區將再次面臨乾旱。
大氣變化一直是一場拉鋸戰。如果人類想要美好舒適的一天空,那麼他們必須嚴格遵守溫室氣體的增長率。這篇新論文發表在《自然》雜誌上。