Российские учёные представили модель, которая в 400 раз точнее предсказывает поведение молекулы, связанной с разрушением озонового слоя. Исследование провели специалисты Томского политехнического университета (ТПУ). Об этом интернет-газете «ЖУК» сообщили в пресс-службе вуза.
Молекула метиленхлорида играет важную роль в процессах глобального потепления и химических реакциях, разрушающих озоновый слой. Ранее у учёных не было точных данных о её поведении в неустойчивом (возбуждённом) состоянии. Существующие параметры модели были неточными, а спектральные данные — недостаточными.
Политехники представили новую высокоточную математическую модель для различных изотопических модификаций метиленхлорида, содержащих ядра хлора-35 и хлора-37. Исследование проходило в диапазоне субмиллиметрового излучения. С помощью усовершенствованной модели гамильтониана Уотсона и современных программных комплексов учёные проанализировали более 10 500 линий (свыше 40 000 переходов) в спектрах молекулы.
«Молекула метиленхлорида, как и любая другая, имеет десятки колебательных состояний сложно взаимодействующих друг с другом. <…> В наших исследованиях мы рассматриваем разные изотопологи метиленхлорида — по большому счёту их можно считать разными молекулами из-за различия их спектроскопических свойств. Их изучение является весьма важным для решения различных задач астрофизики и промышленности», — отметил один из авторов исследования, профессор Исследовательской школы физики высокоэнергетических процессов ТПУ Олег Уленеков.
Результаты показали: среднеквадратичное различие между экспериментальными данными и расчётами составляет всего 21–26 килогерц. Это в 200–400 раз точнее, чем данные в мировой литературе.
Загрязнение атмосферы продуктами сгорания космических аппаратов усиливается с ростом запусков. Стандартная практика уничтожения спутников при входе в атмосферу наносит ущерб озоновому слою. Учёные призывают пересмотреть этот подход, предлагая создавать аппараты, способные возвращаться с орбиты или приводняться, чтобы избежать выбросов вредных веществ в стратосферу.