28億年ほど前、海中で光合成をする原始的な植物が現れ、地球の酸素が増え始めました。その後、酸素は次第に増加し、約6億年前にオゾン層が形成されました。オゾン層は太陽光に含まれる危険な紫外線を吸収し「地球の宇宙服」として生物を守る役割を果たしています。その結果、地上の生物に爆発的な繁栄と進化がもたらされ、ついには人類とその文明が誕生しました。

しかし、現在、人類の活動で作り出されたフロン等の微量気体が原因となって、このオゾン層が急速に破壊されています。南極にはオゾンホールが出現し、北極や中緯度地域においてもオゾン量が減少しています。大気中に少しずつたまったフロンが、どうして地面から20kmも離れた上空に大きな変化を起こしたのでしょうか？また、オゾン層の将来はどうなるのでしょうか？

オゾンの破壊について考えた場合、大気中のオゾンだけではなく、オゾンよりもずっと量が少ない化学物質について調べなければなりません。化学物質にはたくさんの種類がありますが、例えば、フロンから生じた一酸化塩素などが関係した反応はオゾンを大量に破壊します。

身の回りで電波を出しているものには、どんなものがあるでしょう。携帯電話、電子レンジ、テレビ、うちわ…。実は、全てのものは電波を出しているのです。地上10数kmから50kmにあるオゾン層の中のオゾンを始めとするさまざまな微量分子も電波を出しており、地上に降り注いだり、宇宙に放射しています。オゾン層のような上空で、気圧が低いところにある分子から出る電波は、周波数によってどの分子から出た電波か見分けることができます。特にサブミリ波という周波数の高い電波が、オゾン層の分子を見分けるのに適しています。