До сих пор азотистая кислота (HONO) считалась одним из самых важных источников гидроксильных радикалов (OH), известных как моющее средство атмосферы, которые позволяют воздуху самоочищаться. Немецкие ученые ставят под сомнение это утверждение. Новая гипотеза основывается на замерах воздуха, записанных с помощью дирижаблей компании «Zeppelin NT».
«Преобладающее предположение о роли HONO в атмосферной химии в качестве чистого источника радикалов теперь должно быть полностью переработано», – говорится в исследовании, опубликованном в рецензируемом научном журнале «Science».
Гидроксильные радикалы занимают центральное место в самоочистке воздуха. В верхних слоях атмосферы они чаще всего образуются при расщеплении озона под воздействием солнечного света. В нижних слоях на высоте до двух километров расщепление азотистой кислоты с помощью солнечного света считалось не менее важным источником гидроксильных радикалов. Но анализ данных ученых ставит под сомнение данный факт.
В течение пяти недель ученые проводили измерения газовых примесей – оксида азота (NO), гидроксильных радикалов (ОН) и азотистой кислоты (HONO), а также аэрозолей в воздухе на высоте до 1000 метров. Дирижабль «PEGASOS» позволил исследовать слои атмосферы, не имеющие контакта с поверхностью Земли в течение длительных периодов времени. Именно здесь они обнаружили большое количество азотистой кислоты, которое осталось почти постоянным даже после восхода солнца. Ученые предполагали, что солнечный свет уничтожит HONO при формировании ОН. Но постоянная высокая концентрация может быть объяснена только каким-то неизвестным процессом, который постоянно создает новую азотистую кислоту.
Основываясь на этих выводах, исследователи вывели гипотезу, объясняющую формирование новой азотистой кислоты из различных газовых примесей. Они разработали модель химической реакции, которую использовали для расчета ожидаемых концентраций различных веществ и сравнили результаты с эмпирическими данными.
Результаты показывают, что существующие предположения о роли азотистой кислоты должны быть полностью переработаны. Производство азотистой кислоты в атмосфере представляет собой непрерывный цикл, в котором составляющие кислоты сначала производятся, а затем снова потребляются, – объясняют ученые. – Научное сообщество должно пересмотреть свое понимание того, как азотистая кислота влияет на химию в тропосфере.
