ให้ความรู้กี่ยวกับวงโคจรของโลก

การที่ OH ก่อตัวขึ้นในชั้นบรรยากาศนั้นถูกมองว่าเป็นเรื่องราวที่สมบูรณ์ได้อย่างไร แต่ในงานวิจัยใหม่ที่ตีพิมพ์ในProceedings of the National Academy of Sciencesทีมวิจัยที่มี Sergey Nizkorodov จาก University of California ซึ่งเป็นศาสตราจารย์ด้านเคมีของ Irvine รายงานว่า สนามไฟฟ้าที่มีอยู่ที่พื้นผิวระหว่างหยดน้ำในอากาศและอากาศโดยรอบสามารถสร้าง OH ได้โดยกลไกที่ไม่รู้จักมาก่อน การค้นพบนี้ถือเป็นการพลิกโฉมวิธีการที่นักวิทยาศาสตร์เข้าใจว่าอากาศสามารถกำจัดสิ่งต่างๆ เช่น มลพิษที่มนุษย์ปล่อยออกมาและก๊าซเรือนกระจกได้อย่างไร ซึ่ง OH สามารถทำปฏิกิริยาและกำจัดได้ Nizkorodov กล่าวว่า "คุณต้องการ OH เพื่อออกซิไดซ์ไฮโดรคาร์บอน มิฉะนั้นพวกมันจะก่อตัวขึ้นในชั้นบรรยากาศไปเรื่อยๆ" Christian George กล่าวว่า "OH มีบทบาทสำคัญในเรื่องราวของเคมีในชั้นบรรยากาศ โดยเริ่มปฏิกิริยาที่สลายสารมลพิษในอากาศและช่วยกำจัดสารเคมีที่เป็นพิษ เช่น ซัลเฟอร์ไดออกไซด์และไนตริกออกไซด์ ซึ่งเป็นก๊าซพิษออกจากชั้นบรรยากาศ" Christian George กล่าว นักเคมีบรรยากาศที่มหาวิทยาลัยลียงในฝรั่งเศสและผู้เขียนนำของการศึกษาใหม่ "ดังนั้น การมีความเข้าใจอย่างถ่องแท้เกี่ยวกับแหล่งกำเนิดและอ่างล้างจานจึงเป็นกุญแจสำคัญในการทำความเข้าใจและบรรเทามลพิษทางอากาศ" ก่อนหน้านี้ นักวิจัยสันนิษฐานว่าแสงแดดเป็นตัวขับเคลื่อนหลักของการก่อตัว OH Nizkorodov กล่าวว่า "ภูมิปัญญาดั้งเดิมคือคุณต้องสร้าง OH โดยเคมีโฟโตเคมีหรือรีดอกซ์ โลก คุณต้องมีแสงแดดหรือโลหะที่ทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา" Nizkorodov กล่าว "สิ่งที่บทความนี้บอกโดยเนื้อแท้ก็คือ คุณไม่จำเป็นต้องใช้สิ่งเหล่านี้เลย ในน้ำบริสุทธิ์เอง OH สามารถสร้างขึ้นได้เองตามธรรมชาติจากสภาวะพิเศษบนพื้นผิวของหยดน้ำ" ทีมงานสร้างขึ้นจากการวิจัยของนักวิทยาศาสตร์มหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด นำโดย Richard Zare ซึ่งรายงานการก่อตัวของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ที่เกิดขึ้นเองบนพื้นผิวของหยดน้ำ การค้นพบใหม่ช่วยตีความผลลัพธ์ที่ไม่คาดคิดจากกลุ่ม Zare ทีมงานวัดความเข้มข้นของ OH ในขวดแก้วต่างๆ ซึ่งบางขวดบรรจุพื้นผิวที่เป็นอากาศและน้ำ และบางขวดบรรจุเฉพาะน้ำที่ไม่มีอากาศ และติดตามการผลิต OH ในความมืดโดยรวมโมเลกุล "โพรบ" ไว้ในขวดแก้วที่จะเรืองแสงเมื่อทำปฏิกิริยากับ OH . สิ่งที่พวกเขาเห็นคืออัตราการผลิต OH ในความมืดสะท้อนถึงอัตราเหล่านั้นและสูงกว่าอัตราจากผู้ขับขี่เช่นแสงแดด "จะมีการสร้าง OH ให้เพียงพอเพื่อแข่งขันกับแหล่ง OH อื่น ๆ ที่รู้จัก" Nizkorodov กล่าว "ในตอนกลางคืน เมื่อไม่มีปฏิกิริยาโฟโตเคมี OH จะยังคงผลิตอยู่ และถูกผลิตในอัตราที่สูงกว่าที่จะเกิดขึ้น" Nizkorodov รายงานว่าการค้นพบนี้เปลี่ยนความเข้าใจเกี่ยวกับแหล่งที่มาของ OH ซึ่งเป็นสิ่งที่จะเปลี่ยนวิธีที่นักวิจัยคนอื่นสร้างแบบจำลองคอมพิวเตอร์ที่พยายามคาดการณ์ว่ามลพิษทางอากาศเกิดขึ้นได้อย่างไร "มันสามารถเปลี่ยนรูปแบบมลพิษทางอากาศได้ค่อนข้างมาก" Nizkorodov กล่าว "OH เป็นสารออกซิแดนท์ที่สำคัญภายในหยดน้ำ และข้อสันนิษฐานหลักในแบบจำลองคือ OH มาจากอากาศ ไม่ได้ผลิตในหยดน้ำโดยตรง" เพื่อพิจารณาว่ากลไกการผลิต OH ใหม่นี้มีบทบาทหรือไม่ Nizkorodov คิดว่าขั้นตอนต่อไปคือทำการทดลองที่ออกแบบอย่างรอบคอบในบรรยากาศจริงในส่วนต่างๆ ของโลก แต่ก่อนอื่น ทีมงานคาดว่าผลที่ได้จะเป็นที่รู้จักในแวดวงการวิจัยชั้นบรรยากาศ “ผู้คนจำนวนมากจะอ่านข้อความนี้แต่ตอนแรกจะไม่เชื่อ และจะพยายามทำซ้ำหรือพยายามทำการทดลองเพื่อพิสูจน์ว่าผิด” นิซโคโรดอฟกล่าว "จะมีการทดลองในห้องปฏิบัติการมากมายตามมาอย่างแน่นอน" เขาเสริมว่า UCI เป็นสถานที่สำคัญสำหรับวิทยาศาสตร์ดังกล่าวที่จะเกิดขึ้นต่อไป เพราะห้องทดลองอื่นๆ ที่ UCI เช่นเดียวกับของแอน มารี คาร์ลตัน ศาสตราจารย์ด้านเคมี มุ่งเน้นไปที่บทบาทของหยดน้ำในชั้นบรรยากาศ โครงการนี้ซึ่งได้รับทุนสนับสนุนจาก European Research Council เกี่ยวข้องกับนักวิจัยจากมหาวิทยาลัย Claude Bernard ของฝรั่งเศส มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีกวางตุ้งของจีน และสถาบัน Weizmann ของอิสราเอล