Исследование поглощения комплексов кислорода, индуцированных столкновениями

Васильченко С.С., Сердюков В.И., Синица Л.Н., Воронин Б.А., Половцева Е.Р.
  1. Институт оптики атмосферы им. В.Е. Зуева СО РАН, Россия
     Молекулярные комплексы (O2)2 играют важную роль в химии
    атмосферы и переносе излучения, однако многие свойства этих атмосферных
    комплексов еще не изучены. Авторы представляют результаты исследования
    индуцированного столкновениями поглощения комплексов кислород (O2)2
     с помощью спектроскопической техники. Поглощение (O2)2
    были исследованы с использованием Фурье-спектрометра высокого
    разрешения IFS-125M при регистрации поглощения солнечного излучения
    атмосферой в Институте Оптики Атмосферы СО РАН им. акад. Зуева, г.Томск.
    Экспериментальная система оснащена солнечным трекером на оптоволоконной
    оптике, что обеспечивает непрерывное отслеживание Солнца на протяжении
    всего дня.
   
    Спектры поглощения солнечного излучения были исследованы в спектральном
    диапазоне 0.477-1.06 мкм со спектральным разрешением 0.01, 0.1 и 1.0 и 10
    см-1 в условиях ясного неба. Высокое качество долгосрочных
    измерений было применено для определения поглощения индуцированного
    столкновениями (O2)2. Спектральные данные, полученные при
    различных условиях эксперимента, были проанализированы. В спектре
    поглощения атмосферы проявляются несколько сильных полос поглощения димера
    кислорода с центрами 1060, 630, 577 и 477 нм, а также полоса поглощения O3
     с центром 602 нм. Наши исследования обнаружили сезонную
    изменчивость комплексов атмосферного кислорода. Зимой постоянное
    поглощение O4 достигает 10-20 процентов в области 630 и 577 нм для
    больших зенитных углов и 1-2 процента в летнее время для небольших
    зенитных углов. Показано, что континуальное поглощение димерами кислорода
    на 577 нм может быть до 10 процентов для наклонных оптических трасс в 15
    км, атмосферных давлениях и температурах. Необходимо учитывать поглощение
    димерами кислорода для оценки концентрация O3 в атмосфере.
    Погрешность в измерении атмосферного озона может достичь 20 процентов без
    учета вклада в наблюдаемое поглощение молекулярных комплексов
    (O2)2.