Sự bí ẩn và vẻ đẹp khó cưỡng của mây xà cừ

Mây xà cừ là một trong những đám mây đẹp nhất gây gỡ ngàng cho bất kỳ ai khi nhìn thấy. Nhưng đây lại là một hiện tượng thiên nhiên hiếm gặp "có độc" gây phá hoại bầu khí quyển của chúng ta.

Mây xà cừ, đám mây xà cừ hay mây tầng bình lưu vùng cực (viết tắt: PSC) chỉ có thể được nhìn thấy vào mùa đông, ở độ cao 15.000 - 25.000 m.

Chỉ một số nơi trên trái đất có thể nhìn thấy mây xà cừ như Iceland, Bắc Canada, Alaska, các nước Bắc Âu và Nam Cực. Sau khi hoàng hôn hoặc trước khi bình minh, những đám mây mờ với màu sắc sinh động có thể hình thành trên nền trời hoàng hôn tối.

Mây xà cừ tạo thành từ một hỗn hợp tự nhiên gồm nước và axit nitric đến từ các nguồn khí thải công nghiệp.

Trong quá khứ, chúng ta đã sử dụng các chất như chlorofluorocarbon (CFC) trong bình xịt và nhiệt lạnh. Hóa chất này đã bị loại bỏ nhưng vẫn còn tồn tại đến ngày nay. Sau vài năm, CFC bốc hơi và di chuyển qua tầng đối lưu để tới tầng bình lưu. Tại đây, chúng bị phân hủy bởi ánh sáng cực tím và sản xuất ra nguyên tử clo tự do phá hủy tầng ozone, lá chắn cần thiết để bảo vệ chúng ta khỏi các tia có hại của mặt trời.

Mùa đông ở các vùng cực kéo dài và ít ánh sáng mặt trời, nhiệt độ thấp kiến cho những đám mây xà cừ bắt đầu hình thành trong tầng bình lưu mặc dù không khí rất khô.

Những đám mây xà cừ tạo ra các tinh thể đông lạnh của nước, axit nitric và axit sunfuric đôi khi, cung cấp một bề mặt lý tưởng cho các phản ứng hóa học xảy ra để giải phóng các nguyên tử clo tự do trở lại không khí.

Sự hiện diện của ánh sáng mặt trời là điều cần thiết để cân bằng, vì vậy điều này chỉ xảy ra trong mùa xuân khi trở về, khi ánh sáng mặt trời đến các vùng cực, và ánh sáng tia cực tím sẽ phá vỡ các liên kết giữa các nguyên tử clo. Quá trình này chỉ có thể dừng lại một khi những đám mây xà cừ bị phá hủy bởi các luồng không khí từ vĩ độ thấp.

Phản ứng hóa học như vậy không thể xảy ra bất cứ nơi nào khác trong khí quyển.

Điều này giải thích lý do tại sao kích thước lỗ hổng tầng ozone ở các vùng cực thường lớn hơn so với những nơi khác.

Ngoài ra, những đám mây xà cừ thường xuất hiện nhiều hơn ở Nam bán cầu. Do đó, tầng ozone ở cực nam cạn kiệt hơn so với cực bắc.