Озонный слой над Москвой. Результаты зондирования на миллиметровых радиоволнах
    Слой атмосферного озона предохраняет жизнь на Земле от губительного воздействия биологически активной части ультрафиолетового излучения Солнца с длинами волн 280-320 нм (1нм=10-9 м), так называемого УФ-Б излучения. В связи с появившимися сообщениями об аномальных явлениях в озонном слое: образовании антарктической озонной "дыры", наметившемся глобальном истощении озона - крайне важно знать, в каком состоянии находится этот защитный слой над густонаселенными регионами, крупными городами, над Москвой. Установленный в Москве озонометр, созданный в Физическом институте им. П.Н. Лебедева РАН (ФИАН), работает в диапазоне миллиметровых радиоволн и позволяет быстро определять вертикальное распределение содержания озона в стратосфере и мезосфере.
    Содержание озона и его пространственно-временное распределение контролируется фундаментальными процессами, протекающими в атмосфере. Молекулы озона О3 состоят из трех атомов кислорода и рождаются в верхних слоях атмосферы в результате фотодиссоциации молекулярного кислорода О2 под воздействием ультрафиолетового излучения Солнца с длинами волн короче 242 нм: О2+hv->O+О. Свободные атомы кислорода О при взаимодействии с молекулами кислорода О2 с участием любой другой молекулы М образуют молекулы озона в реакции О+О2+М->О3+М. Эти же свободные атомы кислорода участвуют и в естественном разрушении озона в реакциях О+О3->2О2. Озон разрушается также более длинноволновым, ультрафиолетовым и видимым излучением Солнца, а также в каталитических циклах с участием гидроксила, окиси азота, атомов хлора и брома:
    Х+О3->ХО+О2
    ХО+О->Х+О2
    -------------------
    О+О3->2О2,
    где Х=ОН, NO, Cl или Br.
    В результате баланса процессов рождения и разрушения озона формируется защищающий нас озонный слой. Максимум концентрации озона расположен в стратосфере и приходится на высоты примерно 15-25 км. Максимум его относительного содержания (отношение смеси озона и воздуха) приходится на высоты около 35 км. Озон относится к малым газовым составляющим атмосферы. Даже на высотах максимального относительного содержания на каждый миллион молекул воздуха приходится в среднем лишь 6-7 молекул озона. О "хрупкости" озонного слоя свидетельствует его ничтожная приведенная толщина: если собрать весь озон в слой с давлением в одну атмосферу и с температурой поверхности Земли, то толщина этого слоя составит всего около 3 мм. Тем не менее этот газ почти полностью поглощает губительное для жизни УФ излучение Солнца.
    Нарисованная выше упрощенная картина формирования озонного слоя передает лишь самые общие черты. К фундаментальным процессам, ответственным за сегодняшнее состояние и эволюцию озоносферы, относятся химические процессы с существенно более широким, чем упомянуто выше, типом реакций и реагирующих веществ, процессы излучения и тепловые эффекты, динамика атмосферы. Важно также, что эти процессы не являются независимыми и при любом возмущении (например, при изменении солнечного потока, извержении вулканов и др.) проявляются обратные связи. Возникает взаимодействие различных процессов.
    На пространственно-временное распределение озона, так же как и других малых газовых составляющих атмосферы, оказывает влияние такой важный фактор, как изменение температуры, от которой зависят скорости многих химических процессов, влияющих на образование и разрушение озона. ............