Ozonwerte über der Arktis zwischen dem 9. März 2020 und dem 1. April 2020. (Copernicus/DLR/BIRA/ESA) Das ungewöhnlich große Loch, das in der Ozonschicht geöffnet Einer neuen Analyse zufolge scheint der Klimawandel über der Arktis im vergangenen Jahr durch rekordverdächtige Wintertemperaturen im Nordpazifik ausgelöst worden zu sein.
Das riesige Loch, das fast das Ganze umfasste Ozon Schicht-Overhead, im zeitigen Frühjahr geschlossen , aber es besteht die Möglichkeit, dass es in Zukunft viel häufiger auftritt.
Forscher haben Satellitendaten in eine Reihe von Simulationen eingebunden und herausgefunden, dass hohe Meeresoberflächentemperaturen im Nordpazifik die Temperatur der Westwinde der Arktis senken können.
Diese starken Winde wehen vom Winter bis in den Frühling, und atmosphärischen Modellen zufolge können sie, wenn sie lange genug kalt genug werden, die Bildung von Polarwolken auslösen. Am Nord- und Südpol sind Wolken in der Stratosphäre ein wesentlicher Faktor für den starken Ozonabbau.
„Die Entstehung des rekordverdächtigen Ozonverlusts in der Arktis im Frühjahr 2020 zeigt, dass die heutigen ozonschädigenden Substanzen immer noch ausreichen, um im Frühjahr einen starken Ozonabbau in der arktischen Stratosphäre zu verursachen.“ sagt Ozean- und Atmosphärenforscher Yongyun Hu von der Peking-Universität in China.
„Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass es in naher Zukunft wahrscheinlich zu einem starken Ozonverlust kommen wird, solange die Temperaturanomalien der warmen Meeresoberfläche im Nordpazifik oder andere dynamische Prozesse ausreichend stark sind.“
Vielen von uns ist bewusst, dass sich ein riesiges Loch im Körper bildet Ozonschicht über der Antarktis jeden Frühling, aber das arktische Ozon ist normalerweise widerstandsfähiger.
Die Planetenwellen, die auf der Nordhalbkugel zwischen Ozean und Atmosphäre fließen, sind viel stärker als auf der Südhalbkugel. Dies bedeutet, dass die Winterwinde im Allgemeinen zu warm sind, als dass sich Polarwolken in der Stratosphäre bilden könnten.
Aber wenn die Oberfläche des Nordpazifiks wärmer als normal wird, haben frühere Studien ergeben, dass einige Planetenwellen schwächer werden können, was die Temperatur des Stratosphärenwirbels verringert.
Dies scheint im Frühjahr 2020 geschehen zu sein. Als sich in diesem Frühjahr ein Loch in der arktischen Ozonschicht zu bilden begann, bemerkten Forscher eine damit verbundene Abschwächung einer Planetenwelle mit der Bezeichnung „Wellenzahl 1“.
Wenn man die Daten in ein Langstreckenmodell der arktischen Atmosphäre einbezieht, scheint es, dass eine Verringerung der Stärke der Welle Nummer 1 wahrscheinlich der Hauptfaktor ist, der zu den ungewöhnlich kalten Winden führte, die zwischen Februar und April 2020 über der Arktis wehten.
Ohne die Abschwächung dieser Welle hätte sich wahrscheinlich nie ein Loch gebildet.
„Die Entstehung des rekordverdächtigen Ozonverlusts in der Arktis im Frühjahr 2020 zeigt, dass die heutigen ozonschädigenden Substanzen immer noch ausreichen, um im Frühjahr einen starken Ozonabbau in der arktischen Stratosphäre zu verursachen.“ erklärt Hu.
„Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass es in naher Zukunft wahrscheinlich zu einem starken Ozonverlust kommen wird, solange die Temperaturanomalien der warmen Meeresoberfläche im Nordpazifik oder andere dynamische Prozesse ausreichend stark sind.“
Die Ergebnisse könnten auch dazu beitragen, mysteriöse Ozonverluste in der Vergangenheit zu erklären. Im Frühjahr 2011 Beispielsweise öffnete sich ohne ersichtlichen Grund ein weiteres großes Loch in der arktischen Ozonschicht. Obwohl immer noch nicht klar ist, warum dies geschah, gehen die Autoren davon aus, dass auch die warmen Meeresoberflächentemperaturen im Nordpazifik dafür verantwortlich sein könnten.
Zum jetzigen Zeitpunkt können wir nicht genau sagen, ob diese besonderen Anstiege der Meerestemperaturen auf natürliche Schwankungen oder auf die vom Menschen verursachte globale Erwärmung zurückzuführen sind, aber da die Ozeane unseres Planeten immer mehr Wärme absorbieren Klimawandel , ist es durchaus möglich, dass die arktische Ozonschicht für weitere Löcher bestimmt ist.
Die Studie wurde veröffentlicht in Fortschritte in den Atmosphärenwissenschaften .