Simulações da evolução da camada de ozônio: implicações para a Terra primitiva, exoplanetas e a busca pela vida

Ao longo de 4 mil milhões de anos, a atmosfera da Terra foi transformada de uma composição desprovida de oxigénio molecular para uma onde O$_2$ representa agora 21% da nossa atmosfera moderna em volume. Ao longo de 4 mil milhões de anos, a atmosfera da Terra foi transformada de uma composição desprovida de oxigénio molecular (O$_2$) para uma onde O$_2$ representa agora 21% da nossa atmosfera moderna em volume.

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Resumo: Ao longo de 4 mil milhões de anos, a atmosfera da Terra foi transformada de uma composição desprovida de oxigénio molecular (O$_2$) para uma onde O$_2$ representa agora 21% da nossa atmosfera moderna em volume. Com grandes quantidades de O$_2$, uma camada de ozônio (O$_3$) pode se formar e proteger parcialmente a superfície da radiação ultravioleta (UV) biologicamente prejudicial.

A evolução da camada O$_3$ foi previamente simulada sob o Sol moderno por grupos independentes com modelos separados. Aqui, apresentamos simulações da atmosfera da Terra a partir de quatro modelos fotoquímicos unidimensionais (1D) de código aberto e um modelo químico-clima 3D, com foco em O$_3$.

Descobrimos que a espessura da camada O$_3$ apresenta um claro desvio entre os modelos 1D e o modelo 3D devido a vários fatores, incluindo tratamentos de fotólise O$_2$, redes químicas, microfísica de H$_2$O e transporte 3D.

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