Menukar lubang ozon. Kredit gambar: NASA / JPL. Klik untuk membesarkan.
Walaupun terdapat tahap hampir kehancuran ozon kimia di Kutub Utara musim sejuk ini, pemerhatian dari kapal angkasa Aura NASA menunjukkan bahawa proses atmosfera lain memulihkan jumlah ozon hingga hampir rata-rata dan menghentikan tahap tinggi radiasi ultraviolet berbahaya dari mencapai permukaan Bumi.
Analisis dari Microwave Limb Sounder Aura menunjukkan kemusnahan ozon kimia Artik pada musim sejuk yang lalu memuncak hampir 50 peratus di beberapa kawasan stratosfer, wilayah atmosfer Bumi yang bermula sekitar 8 hingga 12 kilometer (5 hingga 7 batu) di atas kutub Bumi. Ini adalah tahap tertinggi kedua yang pernah dicatat, di belakang tahap 60 peratus yang dianggarkan untuk musim sejuk 1999-2000. Data dari instrumen lain di Aura, Instrumen Pemantauan Ozon, mendapati jumlah keseluruhan ozon di Arktik pada bulan Mac yang lalu adalah serupa dengan tahun-tahun kebelakangan yang lain ketika pemusnahan ozon kimia lebih sedikit berlaku. Oleh itu, apa yang mengurangkan kehilangan ozon? Jawapannya nampaknya terletak pada keadaan atmosfera Artik yang luar biasa tahun ini.
"Ini adalah salah satu musim Arktik yang paling tidak biasa," kata saintis Dr. Gloria Manney dari Jet Propulsion Laboratory NASA, Pasadena, Calif., Yang mengetuai analisis Microwave Limb Sounder. “Suhu stratosfera Artik yang lebih rendah adalah yang terendah dalam catatan. Tetapi keadaan lain seperti corak angin dan pergerakan udara kurang kondusif untuk kehilangan ozon tahun ini. "
Sementara ozon kutub Artik dihancurkan secara kimia menjelang akhir musim sejuk, angin stratosfer berpindah dan mengangkut udara yang kaya dengan ozon dari garis lintang tengah Bumi ke wilayah kutub Artik, mengakibatkan sedikit perubahan bersih dalam jumlah keseluruhan ozon. Akibatnya, sinaran ultraviolet berbahaya yang mencapai permukaan Bumi tetap berada pada tahap hampir normal.
Citra dan animasi yang menggambarkan Microwave Limb Sounder dan Ozone Monitoring Instrument 2005 Pemerhatian ozon Artik boleh dilihat di:
Kehilangan ozon yang meluas berlaku setiap musim sejuk di Antartika ("lubang ozon") kerana sejuk di sana dan pusaran polarnya yang kuat dan tahan lama (sekumpulan angin yang terbentuk setiap musim sejuk di lintang tinggi). Pusaran ini mengasingkan wilayah dari garis lintang tengah. Sebaliknya, musim sejuk Kutub Utara lebih panas dan pusarannya lebih lemah dan berumur lebih pendek. Akibatnya, kehilangan ozon Artik selalu lebih rendah, lebih berubah-ubah dan lebih sukar untuk diukur.
Ini adalah musim sejuk Kutub Utara pertama yang dipantau oleh Aura, yang dilancarkan pada bulan Julai 2004. Microwave Limb Sounder Aura menyumbang kepada pemahaman kita mengenai proses yang menyebabkan corak angin Arktik mendorong udara kaya ozon ke stratosfera bawah Arktik dari ketinggian yang lebih tinggi dan lebih rendah garis lintang. Melalui penemuan Aura, saintis dapat membezakan pemusnahan ozon kimia dari perubahan tahap ozon yang disebabkan oleh pergerakan udara, yang berbeza secara dramatik dari tahun ke tahun.
"Memahami kehilangan ozon Arktik sangat penting untuk mendiagnosis kesihatan lapisan ozon Bumi," kata Dr. Phil DeCola, saintis program Aura di Ibu Pejabat NASA, Washington. "Percubaan sebelumnya untuk mengukur kehilangan ozon Arktik mengalami kekurangan data. Dengan Aura, kami kini mempunyai pengukuran harian global yang paling komprehensif, serentak, dari banyak gas atmosfera penting yang diperlukan untuk memahami dan mengukur pemusnahan ozon kimia. "
Kehilangan ozon di stratosfera Bumi disebabkan terutamanya oleh tindak balas kimia dengan klorin dari sebatian yang dihasilkan oleh manusia seperti klorofluorokarbon. Apabila suhu stratosfera turun di bawah minus 78 darjah Celsius (minus 108 darjah Fahrenheit), awan stratosferik kutub terbentuk. Tindak balas kimia di permukaan awan ini mengaktifkan klorin, mengubahnya menjadi bentuk yang memusnahkan ozon apabila terkena cahaya matahari.
Data yang diperoleh oleh Aura secara bebas disahkan oleh instrumen yang berpartisipasi dalam Eksperimen Pengesahan Polar Aura NASA, yang terbang di bawah Aura ketika melewati pusaran polar. Eksperimen itu, diterbangkan di makmal terbang DC-8 NASA dari Pusat Penyelidikan Penerbangan Dryden NASA, Edwards, Calif., Membawa 10 instrumen untuk mengukur suhu, aerosol, ozon, asid nitrik dan gas lain. Eksperimen ini dijalankan pada bulan Januari dan Februari 2005.
Aura adalah satelit Sistem Pemerhatian Bumi utama ketiga dan terakhir. Aura membawa empat instrumen: Instrumen Pemantauan Ozon, yang dibina oleh Belanda dan Finland dengan kerjasama NASA; High Resolution Dynamics Limb Sounder, yang dibina oleh United Kingdom dan Amerika Syarikat; dan Microwave Limb Sounder and Spoprometer Emission Tropospheric, kedua-duanya dibina oleh JPL. Aura dikendalikan oleh Pusat Penerbangan Angkasa Goddard NASA, Greenbelt, Md.
Untuk maklumat lebih lanjut mengenai Aura di Internet, lawati: http://aura.gsfc.nasa.gov/
Untuk maklumat lebih lanjut mengenai Microwave Limb Sounder di Internet, lawati: http://mls.jpl.nasa.gov/
JPL dikendalikan untuk NASA oleh California Institute of Technology di Pasadena.
Sumber Asal: Siaran Berita NASA / JPL
