ĐÁM MÂY AXIT TRONG TẦNG BÌNH LƯU
Các đám mây axit trong tầng bình lưu
Mây tầng bình lưu cực (PSC-Polar Stratospheric Cloud) là một hiện tượng quan trọng xảy ra trong tầng bình lưu, đặc biệt là trong những tháng mùa đông ở vĩ độ cao. Những đám mây này đóng một vai trò quan trọng trong hóa học khí quyển và có ý nghĩa đối với sự suy giảm tầng ozone.
Các loại mây tầng bình lưu cực
PSC được phân thành hai loại chính dựa trên thành phần hóa học và trạng thái vật lý của chúng:
- PSC loại I:
- Thành phần chủ yếu là các giọt chất lỏng siêu lạnh có chứa axit nitric và axit sulfuric.
- Hình thành ở nhiệt độ hơi cao hơn điểm sương giá, thường khoảng -78 °C đến -85 °C.
- Được biết là góp phần làm suy giảm tầng ozone bằng cách tạo điều kiện cho các phản ứng hóa học tạo ra các loài clo hoạt động, xúc tác phá hủy ozone
- PSC loại II:
- Còn được gọi là mây xà cừ, chúng bao gồm hoàn toàn các tinh thể băng.
- Hình thành ở nhiệt độ thấp hơn, thường dưới -78 °C.
- Ít phổ biến hơn mây loại I nhưng nổi bật về mặt thị giác do vẻ ngoài óng ánh của chúng
Sự hình thành và đặc điểm
- PSC thường hình thành ở độ cao từ 15.000 đến 25.000 mét (49.000 đến 82.000 feet) trong mùa đông vùng cực
- Cái lạnh khắc nghiệt ở những vùng này cho phép ngưng tụ cần thiết cho sự hình thành mây trong một tầng bình lưu rất khô
- Chúng có thể thể hiện màu sắc rực rỡ do nhiễu xạ ánh sáng và nhiễu gây ra bởi kích thước và cấu trúc hạt độc đáo của chúng
Vai trò trong suy giảm tầng ozone
PSC rất quan trọng trong bối cảnh suy giảm tầng ozone, đặc biệt là ở Nam Cực và Bắc Cực. Các phản ứng hóa học được tạo điều kiện bởi PSC loại I dẫn đến việc giải phóng các gốc clo khi ánh sáng mặt trời trở lại vào mùa xuân. Những gốc này có hiệu quả cao trong việc phá vỡ các phân tử ozone thông qua một loạt các phản ứng dây chuyền
Nghiên cứu quan sát
Nghiên cứu về PSC đang được tiến hành, với các công cụ như LIDAR được sử dụng để nghiên cứu sự hình thành, phân bố và tác động của chúng đối với hóa học khí quyển. Hiểu được những đám mây này là rất quan trọng để cải thiện các mô hình dự đoán động lực suy giảm tầng ozone và đánh giá sức khỏe tổng thể của môi trường tầng bình lưu
Mùa của Mây Tầng Bình lưu Cực (PSC) hay còn gọi là Mây Xà cừ (Tên gọi có ý nghĩa gì) sắp bắt đầu.
Các mô hình khí hậu của NASA (ảnh 1) cho thấy nhiệt độ của tầng bình lưu cực bắc đang giảm nhanh chóng. Chỉ còn vài ngày nữa là đạt đến ngưỡng lạnh đối với PSC Loại I: Thông thường, tầng bình lưu không có mây nào cả!
Nó giống như một khoảng chân không ở đó, khô hơn cả những sa mạc khô cằn nhất trên Trái đất.
Chỉ khi nhiệt độ giảm xuống mức thấp đáng kinh ngạc -78°C thì các phân tử cách xa nhau trong tầng bình lưu mới có thể tập hợp lại để tạo thành mây.
Nếu dự báo của NASA là chính xác, các đám mây có thể bắt đầu hình thành trong tuần này bên trong Vòng Bắc Cực. Những đám mây đầu tiên sẽ là PSC Loại I (ảnh 2,3).
Chúng được tạo thành từ nước, axit nitric và đôi khi là axit sunfuric. PSC loại I là tin xấu: Chúng phá hủy tầng ôzôn. Sự hiện diện của các đám mây loại I trên một khu vực có thể dẫn đến sự hình thành lỗ thủng tầng ôzôn.
Khi mùa đông đến gần, các đám mây loại II cũng có thể hình thành; chúng cần nhiệt độ thấp tới -85°C. Các đám mây loại II không quá tệ. Được tạo thành từ nước đá nguyên chất, chúng vô hại và đầy màu sắc (ảnh 5,6,7,8,9,10,11). Những người chứng kiến chúng thường đồng ý rằng chúng là những đám mây đẹp nhất trên Trái đất (tôi đồng ý, hãy xem ảnh).
Những bức ảnh này (ảnh 4) cho thấy sự xuất hiện của các đám mây loại I và loại II trong mùa đông năm 2023-24: Các đám mây loại I có màu nhạt và dạng sợi, thường được ví như các đám mây phát sáng ban đêm. Các đám mây loại II là một cuộc bạo loạn màu sắc kinh ngạc mà không có sự so sánh thực sự nào giữa các đám mây khác. Nếu bạn sống bên trong Vòng Bắc Cực, hãy để mắt đến các PSC (đặc biệt là loại I) trong những tuần tới.
Chia sẻ
Ý kiến bạn đọc (0)