Измерение озона из космоса

В Международный день охраны озонового слоя ООН эксперты EUMETSAT рассказывают, как и зачем проводятся измерения этого газа из космоса. Спутники серии Metop с инструментом GOME-2, находящиеся на полярной орбите на высоте около 817 км, осуществляют мониторинг общего содержания озона в атмосферном столбе.

Проблема озонового слоя комплексна. Стратосферный озон (15–30 км над Землей) защищает жизнь от вредного ультрафиолетового излучения. Однако тропосферный озон (до 7–20 км) является загрязнителем, вредным для дыхания и растений. Около 90% озона находится в стратосфере и 10% — в тропосфере. Инструмент GOME-2 на операционных спутниках Metop-A (2006) и Metop-B (2012) предоставляет долгие временные ряды данных, что позволяет анализировать тренды. Эти измерения показывают не только состояние «озоновой дыры» над Антарктидой, где метеоусловия ускоряют разрушение озона, но и истончение слоя над Арктикой. Данные последних лет указывают на слабое восстановление стратосферного озона над Южным полюсом.

«Когда мы измеряем озон с помощью таких инструментов, как GOME-2, мы видим весь столб, но нам нужно разделить тропосферу и стратосферу», — отмечает доктор Кристиан Речер, руководитель группы разработки продуктов по атмосферному составу EUMETSAT. Мониторинг тропосферного озона важен для оценки рисков для здоровья человека в краткосрочной перспективе (часы, дни) и на локальном уровне, например, в городах. Будущие миссии, такие как Sentinel-4, будут предоставлять профильные данные об озоне ежечасно.

Планирование мониторинга продолжается. После завершения работы Metop-A, запуск Metop-C с GOME-2 запланирован на 2018 год. В рамках программы ЕС Copernicus, спутники Meteosat Third Generation (MTG) и EPS-Second Generation будут нести инструменты Sentinel-4 и Sentinel-5 соответственно для мониторинга озона. Запуск первого спутника MTG-S намечен на 2022 год, а спутники EPS-SG будут запускаться в период с 2022 по 2042 год.