Гръмотевичните бури със сигурност са мощни, но количественото определяне на техния електрически потенциал е предизвикателство. Ново проучване обаче е в състояние да надникне дълбоко в една гигантска буря с помощта на телескоп, предназначен да изучава космически лъчи, като открива, че съдържа шокиращи 1, 3 милиарда волта, според ново проучване в списанието Physical Review Letters .
Матео Рини от " Физика" съобщава, че в миналото изследователите са летели самолети или са пускали балони в бурни облаци, за да се опитат да измерят електрическия си потенциал. Най-голямото четене, направено с тези методи, се събира на 130 милиона волта по време на буря над Ню Мексико през 90-те години.
Но изследователи от Татаския институт за фундаментални изследвания в Мумбай, Индия, решиха да сондират гръмотевични клонове, използвайки нещо по-сложно от балон: муонни детектори. Мюоните са заредени частици, произведени в горната атмосфера на Земята, когато космическите лъчи, които постоянно бомбардират нашата планета, взаимодействат с различни частици. Това означава, че има постоянен дъжд от тези енергични мюони, които постоянно падат по земята. Когато нещо се препречи обаче, мюоните губят енергия и загубата на енергия може да бъде открита с помощта на специално оборудване.
Телескопът GRAPES-3 от The Tata Institute проследява мюони, откривайки над един милион мюон в минута. Но Джордж Дворски от Gizmodo съобщава, че екипът е добавил монитори на електрически полета към детектора и е започнал да наблюдава бури, минаващи над главата. Преглеждайки намаляването на енергията на мюоните, преминаващи през облака, екипът може да изчисли количеството електрически потенциал в рамките на бурята.
Между 2011 и 2014 г. екипът е заснел данни за 184 бури. Те стесняха този списък до седемте най-големи бури. Шест от тях обаче бяха сложни бури и изчисляването на техния електрически потенциал имаше различни проблеми. Мащабна буря през 1 декември 2014 г. обаче имаше правилния профил за изчисление.
Бурята се движеше с 40 мили в час на височина седем мили над земната повърхност и обхвана около 146 квадратни мили. Изчисленията въз основа на броя мюони, които бурята е отблъснала, показват, че има потенциал от 1, 3 милиарда волта, 10 пъти повече от предишния най-висок показател за гръмотевична буря.
„Учените прецениха, че гръмотевичните вълни биха могли да имат гигаволтен потенциал през 20-те години на миналия век“, съавторът Сунил Гупта от Tata казва на Тиа Гесе от LiveScience . нужди на град като Ню Йорк за 26 минути. Ако можете да го използвате. "
Гупта казва, че шансовете да се намери начин да се използва целият електрически потенциал е малко вероятно - енергията е толкова интензивна, че би стопила всичко, което сме използвали за нейното провеждане.
Майкъл Чери, космически и гама-изследовател от Държавния университет в Луизиана в Батон Руж, казва на Рини от Физика, че техниката за откриване на мюон е добро начало, но че за получаване на своите изчисления разчита на някои опростени модели на бури. В бъдеще, според него, изпращането на дронове или балони в бури в комбинация с муонния детектор може да помогне за прецизиране на показанията.
Фактът, че бурите могат да се изкачат в обхвата на гигаволта, наистина помага да се реши една загадка. От 90-те години сателитите записват гама-светкавици, излъчвани от по-високите участъци на атмосферата, известни като Земни гама-лъчи Рей. Ако гръмотевичните бури имат електрически потенциал в диапазона на гигаволта, това означава, че те са достатъчно мощни, за да ускорят електроните до скорости, които могат да разрушат определени атоми на парчета, създавайки проблясъците.
