کشف میدان الکتریکی که به پاک شدن اتمسفر زمین کمک می‌کند

تحقیقات جدید نشان می دهد که یک میدان الکتریکی قوی در سطح بین قطرات آب موجود در هوا و هوای مجاور می تواند از طریق مکانیسمی که پیشتر ناشناخته بود، هیدروکسید (OH) ایجاد کند. انتظار میرود که این کشف، شناخت علمی مبنی بر پاکسازی اتمسفر از آلاینده ها و گازهای گلخانه ای را تغییر دهد.

به گزارش ایسنا به نقل از سی تک دیلی، پیش از این، پژوهشگران معتقد بودند که نور خورشید عامل اصلی تشکیل OH است، اما یافته های جدید میتواند مدل های آلودگی هوا را به طور قابل توجهی تغییر دهد، چرا که OH نقش مهم و کلیدی در اکسید کردن هیدروکربن ها و حذف مواد شیمیایی مضر از جو دارد.

شیمیدان دانشگاه Irvine کالیفرنیا، در پژوهشی به ایجاد یک مولکول پاک کننده هوا پرداخت. در این پژوهش، دانشمندان مکانیسم جدیدی را کشف کردند که از طریق میدان الکتریکی قوی در سطح بین قطرات آب موجود در هوا و هوای اطراف، هیدروکسید (OH) ایجاد می کند. این کشف جدید می تواند به اتمسفر کمک کند تا خود را از آلاینده ها و گازهای گلخانه ای پاک کند. این یافته باورهای قبلی را به چالش می کشد و میتواند مدل های آلودگی هوا (Air pollution) را به طور قابل توجهی تغییر دهد.

به واسطه فعالیت های انسانی، انواع مختلفی از آلاینده ها در هوا منتشر می شوند و بدون مولکولی به نام هیدروکسید (OH)، بسياري از این آلاینده ها در اتمسفر جمع می شوند.

در واقع، نحوه تشکیل OH در اتمسفر، موضوعی است که به تنهایی ، خود از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است، اما در پژوهش جدیدی که در آوریل سال جاری در مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم، منتشر شد، یک تیم تحقیقاتی شامل Sergey Nizkorodov، استاد شیمی دانشگاه Irvine کالیفرنیا اعلام کرد که یک میدان الکتریکی قوی که در سطح بین قطرات آب موجود در هوا و هوای اطراف وجود دارد ، می تواند با مکانیسمی که پیشتر ناشناخته بود، OH ایجاد کند.

این یافته ای است که میتواند نحوه درک و شناخت دانشمندان را نسبت به این موضوع که چگونه هوا می تواند خود را از موادی مانند آلاینده های منتشر شده توسط انسان و گازهای گلخانه ای پاک می کند، تغییردهد. درواقع، این یافته نشان می دهد که OH می تواند با این آلاینده ها و همچنین با گازهای گلخانه ای واکنش نشان دهد و آنها را از بین ببرد. در این رابطه، Nizkorodov می گوید: «برای اکسید کردن هیدروکربن ها به OH نیاز است، در غیر این صورت ، آن ها به طور نامحدود در جو جمع می شوند.»

پیش از این، محققان تصور می کردند که نور خورشید عامل اصلی تشکیل OH است.

Nizkorodov، نیز معتقد است که بطور کلی تصور بر این است که OH باید از طریق فتوشیمی یا واکنش اکسایش- کاهش (Redox) تشکیل شود و لازم است نور خورشید یا فلزات به عنوان کاتالیزور عمل کنند. ولی«آنچه که این مقاله می گوید این است که «برای ایجاد OH، شما به هیچ یک از این موارد نیاز ندارید، چرا که در خودِ آب خالص، OH می تواند به طور خود به خود با شرایط خاص بر روی سطح قطرات ایجاد شود.»

از این رو، پژوهشگران معتقد هستند که در داستان شیمی اتمسفر، OH به عنوان یک کاراکتر کلیدی عمل می کند. Christian George، شیمیدان اتمسفر در دانشگاه Lyon فرانسه و نویسنده اصلی این مقاله می گوید: «OH واکنش هایی را آغاز می کند که آلاینده های موجود در هوا را تجزیه می کند و به حذف مواد مضر و نیز گازهای شیمیایی مضر مانند دی اکسید گوگرد و اکسید نیتریک از جو کمک می کند.». در نتیجه، انتظار می رود که این کشف، درک علمی از نحوه پاکسازی اتمسفر از آلاینده ها و گازهای گلخانه ای را تغییر دهد.

نتایج این پژوهش به تازگی در مجموعه مقالات National Academy of Sciences منتشر شده است.