دانشمندان: لایه ازن بر فراز قطب جنوب در حال ترمیم است

به گزارش مجله خبری نگار، در سال ۲۰۲۶، حفره لایه ازن بر فراز قطب جنوب به دلیل وجود یک گردباد قطبی (polar vortex) قدرتمند و الگو‌های خاص گردش جوی، به ابعادی به‌طور غیرمعمول بزرگ رسید.

بر اساس داده‌های ناسا (NASA) و اداره ملی اقیانوسی و جوی ایالات متحده (NOAA)، این حفره از نظر میانگین مساحت در طول فصل، هفتمین حفره بزرگ ثبت‌شده در ۴۸ سال گذشته (دوره ثبت داده‌ها) محسوب می‌شود.

در شدیدترین دوره تخریب لایه ازن، یعنی از ۷ سپتامبر تا ۱۳ اکتبر، میانگین مساحت این حفره حدود ۲۵ میلیون کیلومتر مربع بود؛ یعنی بیش از دو برابر مساحت ایالات متحده. این حفره در تاریخ ۱۸ سپتامبر به حداکثر وسعت خود، معادل ۲۷.۱ میلیون کیلومتر مربع، رسید. برای مقایسه، بزرگترین حفره لایه ازن که تاکنون ثبت شده، مربوط به ۹ سپتامبر سال ۲۰۰۰ است.

چرا حفره لایه ازن بزرگ شد؟

یکی از دلایل این امر، وجود یک گردباد قطبی (جریان باد‌هایی که در زمستان و بهار پیرامون قطب جنوب می‌چرخند و هوای سرد را بر فراز این قاره محبوس می‌کنند) بسیار بزرگ و نیرومند بود. در چنین شرایطی، ابر‌های خاصی در لایه استراتوسفر تشکیل می‌شوند؛ بر روی ذرات تشکیل‌دهنده این ابرها، ترکیبات کلر و برم واکنش‌هایی را آغاز می‌کنند که منجر به تخریب ازن می‌شود.

در ماه‌های اوت و سپتامبر ۲۰۲۶، امواج جوی که به‌طور معمول باعث تضعیف گردباد قطبی می‌شوند، به‌شکل غیرعادی ضعیف بودند. در نتیجه، باد‌های این گردباد در اطراف قطب جنوب متمرکز باقی ماندند و منطقه‌ای را که شرایط در آن برای تخریب ازن مساعد بود، گسترش دادند. پل نیومن، دانشمند ارشد دانشگاه مریلند و سرپرست تیم تحقیقاتی ناسا، اظهار داشت: «یک گردباد قطبیِ به‌طور غیرمعمول قدرتمند، در این فصل موجب گسترش تخریب لایه ازن بر فراز قطب جنوب شده و به حفره اجازه داده است تا به ابعادی برسد که در ده سال اخیر نظیر آن را ندیده بودیم.»

لایه ازن تا چه حد آسیب دیده است؟

دانشمندان «حفره لایه ازن» را منطقه‌ای تعریف می‌کنند که در آن غلظت ازن به کمتر از ۲۲۰ واحد دابسون (Dobson units) کاهش می‌یابد.

با این حال، وسعت زیاد این حفره لزوماً به این معنا نیست که لایه ازن با همان شدتی تخریب شده است که در سال‌های رکوردشکن (سال‌هایی با بیشترین میزان تخریب) مشاهده شده بود. بر اساس اندازه‌گیری‌های «اداره ملی اقیانوسی و جوی» (NOAA)، غلظت ازن درست در بالای قطب جنوب در تاریخ ۱۷ اکتبر به ۱۰۵ واحد دابسون کاهش یافت. این مقدار به‌طور قابل‌توجهی بالاتر از حداقلِ تاریخیِ ۹۲ واحد دابسون است که در اکتبر ۲۰۰۶ ثبت شده بود.

«واحد دابسون» معیاری برای سنجش مقدار ازن موجود در ستونی از جو، در بالای یک نقطه مشخص است. اگر تمام این گاز جمع‌آوری و تا فشار استاندارد جویِ سطح زمین فشرده شود، لایه‌ای به ضخامت ۱۰۰ واحد دابسون، تنها ۱ میلی‌متر ضخامت خواهد داشت.

دانشمندان با استفاده از ماهواره‌ها و ابزار‌های مستقر در زمین — از جمله دستگاه «اسپکتروفتومتر ازن دابسون» — لایه ازن را پایش می‌کنند. «حفره ازن» به منطقه‌ای اطلاق می‌شود که در آن غلظت ازن به کمتر از ۲۲۰ واحد دابسون کاهش می‌یابد.

در بلندمدت، لایه ازن به لطف «پروتکل مونترال» (مصوب ۱۹۸۷) — که استفاده از مواد آسیب‌رسان به این لایه را محدود کرد — همچنان در حال ترمیم است. طبق برآورد‌های NOAA، سطح کلرِ مرتبط با این پدیده در لایه استراتوسفرِ بر فراز قطب جنوب، در مقایسه با دهه ۱۹۸۰ حدود یک‌سوم کاهش یافته است. دانشمندان انتظار دارند که لایه ازن بر فراز قطب جنوب تا حدود دهه ۲۰۷۰ میلادی ترمیم شود.