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如果還沒把地理知識都忘掉的話,都知道在離地球10-30公里的大氣平流層中有一層薄薄的臭氧 (O3),稱為臭氧層。臭氧層的存在對地球生物起到很好的保護作用,它可以有效阻截太陽散發的致癌紫外線,保護人類和農作物免受傷害。不過在1982年,科學家首次在南極上空觀察到臭氧層出現一個大洞(臭氧層空洞),此後為了防堵洞口越來越大,全球開始逐步禁用會分解平流層分子的化學物質(即氯氟烴)。

而據最新發表於《自然》(Nature)的一篇新研究表明,那個長期縈繞出現在南極洲上空的臭氧層空洞,將有機會於本世紀中葉完全“癒合”。

臭氧是由3個氧原子組成的分子,作用就是吸收有害的短波紫外線。自發現南極上空出現的臭氧層空洞開始,雖然在1987年簽署了《蒙特婁議定書》,禁止了氯氟烴產品破壞臭氧層後,臭氧層空洞減少惡化問題。但因尚存大量氯和溴等物質,臭氧層空洞曾在上世紀90年代達到最大面積約為2590萬平方公里。

同時科學家研究發現,臭氧層空洞的存在不但令紫外線抵達地面的量增加,同時也會讓南半球大氣層中的高速氣流(噴射氣流)向南移動從而帶走雨水,產生副作用比較明顯的例子就是澳洲原本多雨地區在近30年來變成降雨減少、甚至出現極端乾旱的現象。

此前美國NASA及國家海洋及大氣管理局 (NOAA) 都以地面儀器及氣象氣球監察南極洲臭氧破洞改變情況,終於在去年10月份,他們發現了一個好的現象:臭氧層空洞最大面積只達到1630萬平方公里,其餘時間則縮減至約1000萬平方公里,創下往年新低。

但NOAA的科學家研究後發現,臭氧層空洞面積減少不是臭氧的量大大增加,而是因為平流層突然升溫並削弱南極極地渦旋(南極上空順時針旋轉的平流層低壓系統,會大幅減少雲層在極地平流層組成,此雲層會引發氯和溴的催化作用,從而破壞臭氧層)。

來自NOAA地球系統研究實驗室科學家安塔拉·班納吉(Antara Banerjee)領導的團隊,利用南半球過去20年來不斷變化的大氣歷史資料建立各種模型進行電腦模擬顯示,南半球大氣高速氣流的南移行為正緩慢“暫停”,甚至有可能逆轉。這表明,臭氧層正在逐漸恢復健康。而隨著氟氯碳化物的使用量持續減少,南極上空的臭氧空洞有機會在本世紀中葉(2070年左右)完全“癒合”。

安塔拉表示:“不僅僅是臭氧會影響高速氣流,二氧化碳也會產生影響。我們看到的是在臭氧恢復和二氧化碳上升之間存在“拉鋸戰”,臭氧恢復將高速氣流向向北拉動,而二氧化碳上升又將其向南動。我們目前看到高速氣流處於暫停狀態,因為這兩個拉力目前處於平衡狀態。當臭氧完全恢復並且二氧化碳繼續將其推向南方時,這種情況將來可能會改變。”

大概意思就是,溫室氣體增加也會令大氣高速氣流將會再次南移,屆時澳洲的多雨地區將再次面臨乾旱。另一方面,臭氧消耗導致熱帶地區的擴張,南美一些地區的降雨也會相應增加。

總體而言,這是應對氣候變化的好訊息吧。

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