Молнии могут создавать молекулы, очищающие атмосферу

Кроме красивых молний, в атмосфере также могут возникать и невидимые для глаз и камер разряды. Оказалось, что в результате этих явлений молекулы воды разрушаются, образуя радикалы. Накопление этих частиц необходимо учитывать при создании компьютерных моделей.


Фото: Unsplash

Ученые показали, что молнии и невидимые глазом атмосферные разряды способны создавать достаточно много гидроксильных (—OH) и гидропероксильных (-HO2) радикалов.

Гидроксильный радикал выполняет важные функции в атмосфере. Например, он инициирует химические реакции и разрушает молекулы, такие как парниковый газ метан. -ОН является основным двигателем многих изменений в атмосфере, однако до сих пор его основные источники оставались неизвестными.

В своей новой работе исследователи провели анализ данных с прибора, установленного на самолете, который пролетал над Колорадо и Оклахомой в 2012 году и изучал химические изменения, вносимые в атмосферу грозами и молниями. 9 лет назад исследователи не придали такого значения этим измерениям, но теперь, случайно обратив на них внимание, обнаружили сигналы гидроксильных и гидропероксильных радикалов.

Большие всего ученых смутило то, что прибор регистрировал высокие уровни этих частиц в тех частях облака, где не было видно молний с самолета или с земли. Затем авторы провели эксперименты в лаборатории и показали, что такие же частицы могут создавать и слабые разряды, которые, в отличие от молний, ни человеческий глаз, ни камера заметить не способны.

Несмотря на обнаружение гидроксила и гидропероксила в областях с невидимыми разрядами, авторы обнаружили там очень мало сигналов озона и совсем не наблюдали присутствия оксида азота. Вероятнее всего, для образования этих соединений требуется просто более мощный разряд, который должен быть видимым. Авторы также пришли к выводу, что если невидимые глазом молнии возникают в атмосфере регулярно, то образующиеся в результате этих явлений радикалы необходимо включать в существующие компьютерные модели, чтобы более точно прогнозировать те или иные явления.

Исследование опубликовано в журнале Science.

https://ecoportal.su/news/view/110273.html