Не обращая внимания на все возможные упрочнения Бенджамина Франклина с ключом и бумажным змеем, явление молнии остается научной загадкой. Сейчас, исследователи создали новый инструмент, что имел возможность оказать помощь им решить кое-какие тайны молнии.
При помощи космических лучей путешествующие из пространства частицы, постоянно льющиеся дождем на отечественную воздух, ученые, информируют, что они могут взглянуть в грозах и измерить собственные электрические поля, помогая им определить условия, вызывающие электрические вспышки штормов. Трансгрессия имела возможность оказать помощь исследователям угадать более совершенно верно, когда и где молния, скорее всего, ударит и возьмёт людей в безопасности вовремя.Молния так не хорошо осознана частично, в силу того, что измерение электрических полей в грозах сложно. Ученые сделали измерения методом отправки воздушных шаров либо мелких ракет в тучи, но такие изучения могут поменять электрическую внешнюю среду, возможно затенив естественную деятельность, которую они пробуют измерить.
Но такие измерения не растолковывают происхождение молнии, потому, что они должны все же отыскать области достаточно сильными для инициирования молнии. Имело возможность произойти так, что высокие полевые регионы весьма локализуются, либо это имело возможность означать, что второй фактор нужен выделить световое шоу.Космические лучи имели возможность оказать помощь исследователям решить ту проблему.
В то время как космический удар лучей в молекулы в отечественной атмосфере, столкновения создают души субатомных частиц, включая электроны, позитроны и другие электрически заряженные частицы. Потому, что эти частицы путешествуют к почва, их траектории согнуты магнитным полем Почвы, вынудив их испустить радиоволны. Ученые замечали те образцы радиоволн с радио-телескопом LOFAR в Нидерландах и сравнили их наблюдения с компьютерной моделью, моделирующей образцы радиоволны, произведенные космическими душами луча.
Модель смогла воспроизвести большая часть душей зарегистрированные исследователи, но вещи взяли wonky, когда погода забрала перемену к нехорошему.«Время от времени [душ] выглядит необычным, и времена, когда это смотрелось необычным, совпадают с временами, когда существуют существующие грозы», говорит Пим Шелларт, астролог в университете Radboud в Неймегене, Нидерланды и первом авторе нового изучения. В то время как душ прошел через грозу, Шелларт и его коллеги нашли нетипичный пример радиоволн, из-за сильных электрических полей в шторме, выворачивающих заряженные частицы около и изменяющих поляризацию радиоволн либо ориентацию их электромагнитных покачиваний.
Методом добавления электрических полей к их модели ученые смогли вычислить, какие виды областей должны были находиться в небесах выше для репродуцирования образцов, которые они видели на земле. Для душа, что ученые изучили детально, они нашли, что шторм был составлен из двух слоев: один между 3 и 8 километрами над почвой, с электрическим полем 50 000 В за метр, и вторым, более не сильный областью ниже этого, которое выдвинуло частицы в противоположном направлении верхней области. Не обращая внимания на то, что эти результаты еще не могут растолковать, как молния вспыхивает, измерение отмечает в первоначальный раз, когда шторм был изучен с космическими лучами — первый шаг в очистке способа, что имел возможность улучшить понимание ученых штормов, бригада сообщит в грядущей статье в Physical Review Letters.
УНИВЕРСИТЕТ RADBOUD, УНИВЕРСИТЕТ ГРОНИНГЕНА И АСТРОНКосмический душ луча (диаграмма, продемонстрированная в красном), проходит через грозу по радио-телескопу LOFAR.
Исследователи применяли космические лучи для вычисления электрических полей в грозах.«При наличии метода удаленного измерения электрических полей на земле … был бы крайне полезен», говорит физик молнии Джозеф Двайер из университета Нью-Гэмпшира в Дареме, не связанный с изучением. Для улучшения отечественных предсказаний того, где молния попадёт Двайер говорит, ученые сперва должны осознать базы того, как это происходит.
С этим способом он говорит, «в итоге мы можем быть в состоянии к инициированию молнии пользы … в действии», которое имело возможность оказать помощь распутать тайну сзади ее формирования.Ученые придумали пару вероятных объяснений того, как молния начинается, и новый способ имел возможность в итоге различить между вариантами. Любой – это, воды и куски льда в шторме концентрируют области, создавая маленькие регионы, которые достаточно сильны для зажигания. Вторая спорная идея пребывает в том, что сами космические лучи имели возможность бы инициировать молнию благодаря заряженным частицам, которые они оставляют по их следу.
Но нет никакого убедительного доказательства ни для одного выбора. Новый способ имел возможность наконец уладить вопрос, говорит Шелларт.Способ находится все еще на его ранних стадиях лишь с рядом душей, охарактеризованных до сих пор, так, результаты еще не изменяют идеи ученых о грозах. Но с громадным числом данных и улучшенным анализом, это мог быть замечательный инструмент.
Но, Двайер говорит, это – первый раз, когда способ был показан, «так, они, конечно, заслуживают полной лодки кредита на это».