兩年前，北極海冰中的德國破冰船“極地號”船員向夜空發射了一束綠色鐳射，以研究冬季冰冷的雲層。然而，光束在7公里以上的平流層中遇到了一千米厚的粒子層，研究人員後來發現，這是當年夏天席捲西伯利亞的野火產生的煙霧。
到2020年3月，由於野火煙霧揮之不去，衛星測量顯示北極臭氧水平達到了歷史新低。德國萊布尼茨對流層研究所研究生Kevin Ohneiser說，似乎是煙霧導致了臭氧的消耗。
近日，Ohneiser和同事發表於《大氣化學與物理》的一項研究表明，氣候變化可能會對大氣化學產生意想不到的影響，因為日益嚴重的野火產生的煙霧會侵入平流層，並有可能侵蝕阻擋紫外線輻射的臭氧層。
美國宇航局（NASA）戈達德太空飛行中心遙感科學家Omar Torres表示，自20世紀70年代末以來，衛星已經能夠跟蹤煙霧顆粒，這些顆粒很容易從太空中觀察到，因為它們對紫外線有很強的吸收能力。
北極煙霧事件尤其令人擔憂，“大家都認為北極非常乾淨，因為那裡沒有會把汙染物推進平流層的雷暴。”Ohneiser解釋道，比如，澳大利亞野火可以產生高聳的風暴系統，能夠像火山一樣將物質注入平流層。但在西伯利亞大火發生時，由於處於熱浪和高壓系統中，形成風暴的對流上升氣流被抑制了。因此，野火產生的煙霧肯定有其他到達平流層的途徑。
在一個尚未發表的模型中，研究小組援引了一個10年前提出的名為“自我提升”的理論，試圖解釋該地區如何產生如此高濃度的煙霧。模型研究表明，黑色的煙霧顆粒有效吸收了陽光，加熱了周圍空氣，導致黑煙上升。僅僅幾天後，這一過程就可能將煙霧吹到距地面10公里的高空，然後風會將煙霧帶到北極低空平流層。
Ohneiser說，事實上，西伯利亞野火發生後，NASA的雲—氣溶膠鐳射雷達與紅外探路者衛星觀測衛星（CALIPSO）觀察到距地面4到10公里處升起的羽狀煙霧。
對上述結論，許多科學家仍持懷疑態度，認為證據還不夠充分，比如火山爆發的硫酸鹽氣溶膠也可能造成同樣的效果。但Ohneiser和同事立場堅定，並利用鐳射雷達測量了硫酸鹽氣溶膠和煙霧顆粒對光的吸收和反射，最終發現了煙霧顆粒的特徵——“野火煙霧清晰的光學指紋”。研究團隊表示，他們確實觀測到了萊科克火山的硫酸鹽顆粒，但它們在平流層更高的地方形成了一個薄層。
總之，這些煙霧顆粒的確可能造成臭氧的損失。這些煙霧也可能會以某種方式加強平流層極地渦旋，進一步使兩極寒冷，並加速損耗。（辛雨）
