Cách các nhà khoa học đo Ozone
Các nhà khoa học có thể nghiên cứu lượng ozone trong một cột khí quyển thẳng đứng nhất định bằng cách sử dụng các thiết bị khác nhau. Một trong những thiết bị như vậy là ozonesonde ("sonde" xuất phát từ tiếng Anh cổ, có nghĩa là người đưa tin), bao gồm một khí cầu đưa thiết bị lên cao hơn 21 dặm (33,8 km) đến tầng bình lưu [nguồn: NOAA ]. Ở tầng bình lưu, nó hút và giữ không khí để kiểm tra lượng khí ozone bằng cách sử dụng pin đo nồng độ điện hóa ( ECC ). ECC sử dụng kali iođua, phản ứng với ôzôn để tạo ra dòng điện , để đo lượng ôzôn hiện có [nguồn: NOAA]. Mặc dù khinh khí cầu có thể nổ tung khi bay đến độ cao quá lớn, thiết bị này bao gồm một chiếc dù để giảm thiệt hại khi nó tiếp đất.
Ngoài các chất đo ôzôn này, các máy bay có thể bay đặc biệt cao cũng có thể đến tầng bình lưu thấp hơn để đo ôzôn trong không khí. Ngoài ra, các máy dò tia cực tím trên mặt đất đo lường mức độ tia UV đã xuyên qua tầng ôzôn để đến bề mặt trái đất , cho chúng ta manh mối về lượng ôzôn trong khí quyển. Cả trạm mặt đất và máy bay đều có thể sử dụng tia laser để phát hiện ôzôn.
Các công cụ khác mà các nhà khoa học sử dụng bao gồm các công cụ trên vệ tinh , chẳng hạn như TOMS (Máy đo quang phổ lập bản đồ ôzôn toàn phần). Công cụ TOMS xác định lượng ôzôn có trong tầng ôzôn bằng cách đọc tia UV tán xạ ngược , là tia UV mà trái đất phát ra trở lại không gian [nguồn: NASA ]. Mặc dù chương trình TOMS đã đóng cửa vào năm 2007 sau khi thiết bị TOMS mới nhất bắt đầu không truyền được thông tin, chương trình đã đóng một vai trò quan trọng trong việc tiết lộ tình trạng của ôzôn trong 30 năm [nguồn: Spector]. Trong khi đó, các loại thiết bị khác nhau đã được ủy quyền để đo ôzôn, chẳng hạn như Thiết bị Giám sát Ôzôn (OMI) trên vệ tinh Aura, cũng đo ánh sáng UV tán xạ ngược.
Vì khí ôzôn có mặt trong số các khí khác trong khí quyển với các mật độ khác nhau và ở nhiều độ cao khác nhau, nên việc xác định "độ dày" của ôzôn phụ thuộc vào cách bạn nhìn vào nó. Nếu bạn đưa tất cả khí ôzôn trong khí quyển xuống một lớp, nó sẽ chỉ dày khoảng một phần tư inch (0,6 cm) [nguồn: Fahey ]. Tuy nhiên, trên thực tế, khí ôzôn lan tỏa trong tầng bình lưu và hoạt động với ôxy để bảo vệ chúng ta. Bằng biện pháp này, phạm vi của tầng ôzôn dày khoảng 25 dặm (40 km) [nguồn: Encyclopedia Britannica ].
Khi các nhà khoa học xác định tổng lượng ozone , họ đo lượng khí ozone trong một cột không khí. Để đo lượng ôzôn, họ sử dụng đơn vị Dobson (DU), được đặt theo tên của nhà tiên phong trong nghiên cứu ôzôn, GMB Dobson. Một đơn vị Dobson cho biết độ dày 0,01 mm của khí ozone trong một cột [nguồn: NASA ].
Sử dụng các kỹ thuật này, các nhà khoa học đã có thể xác định lượng khí ozone có trong tầng bình lưu. Điều này đã dẫn đến một số khám phá đáng kinh ngạc, mà chúng ta sẽ nói đến tiếp theo.
