Emisije azot-oksida (N₂O) koje je proizveo čovek ubrzano rastu na globalnom nivou i predviđa se da će predstavljati rastuću pretnju ozonskom omotaču Zemlje. Sedamdesetih godina prošlog veka otkriveno je da N₂O u gornjim slojevima atmosfere može da izazove reakcije oštećenja ozonskog omotača kroz interakciju sa niskoenergetskim elektronima. Međutim, potpuni uticaj ovog procesa na ozonski omotač ostaje slabo shvaćen.
Novo istraživanje objavljeno u The European Physical Journal D, koje je vodila Mareike Dinger u Nacionalnom metrološkom institutu Nemačke (PTB) u Braunšvajgu, Nemačka, pruža opsežne eksperimentalne podatke o interakciji između N₂O i ovih niskoenergetskih elektrona. Njihova merenja bi mogla da pruže dublji uvid u uticaj veštačkih emisija N₂O na buduće stanje Zemljinog ozonskog omotača.
N₂O je hemijski inertan, omogućavajući mu da se uzdigne u stratosferu bez razgradnje drugim gasovima. Ovde se može jonizovati niskoenergetskim elektronima, koji se generišu iz kosmičkih zraka iz svemira u interakciji sa atomima i molekulima u atmosferi. Ovo uzrokuje da se gas fragmentira u supstance poput azotnog oksida (NO), koji zatim deluje kao katalizator u reakcijama koje pretvaraju ozon u druge oblike kiseonika.
Da bi istražio ovaj proces, Dingerov tim je proučavao „poprečni presek jonizacije elektron-udara“ N2O, koji meri verovatnoću jonizacije N2O od strane elektrona, uzimajući u obzir pravce i energije ulaznih i izlaznih elektrona.
Istraživači su uporedili svoja merenja sa teorijskim proračunima i prethodnim eksperimentalnim rezultatima. Kroz ova poređenja, kreirali su nove skupove podataka očekivanih vrednosti za poprečne preseke jonizacije N₂O, koji bi mogli da poboljšaju simulacije interakcija između veštačkog N2O i elektrona u gornjoj atmosferi.
Tim se nada da će njihovi rezultati pomoći istraživačima da naprave preciznija predviđanja o tome kako će na nivoe atmosferskog ozona uticati emisije N₂O koje je napravio čovek, što će doprineti naporima da se zaštiti ozonski omotač Zemlje u narednim decenijama.