Космические лучи запускают молнии

Исследования, опубликованные в журнале JGR Atmospheres, выявляют связь между космическими лучами и возникновением молний в грозовых облаках. Высокоэнергетичные частицы, прибывающие из космоса, оказываются ключевыми инициаторами молниевых разрядов.
Космические лучи запускают молнии
Изображение носит иллюстративный характер

Традиционное понимание возникновения молний основывалось на разделении положительных и отрицательных зарядов в облаках, однако наблюдения указывают, что для мгновенного разряда требуется дополнительный толчок.

Ученые из Лос-Аламосской национальной лаборатории под руководством Сяо Сюань-Мин пришли к выводу, что космические лучи, являясь источником высокоэнергетичных электронов и позитронов, играют решающую роль в инициировании молний.

Электроны и позитроны, продуцируемые космическими лучами, испытывают дифференциальное воздействие магнитного поля Земли и электрического поля в облаке, что приводит к формированию наклонного разрядного тока и объясняет различие между разрядами с положительной и отрицательной полярностью.

Новейшая система BIMAP-3D (Broadband Radio Frequency Interferometric Mapping and Polarization system), разработанная в 2021 году Лос-Аламосской национальной лабораторией, обеспечивает высокоточное 3D-картографирование источников молний и фиксацию поляризации разрядов.

Оборудование включает две станции, расположенные на расстоянии примерно семи миль, каждая из которых оснащена четырьмя антенными установками, собранными в Y-образную интерферометрическую решетку. Объединение двумерных карт с обеих станций позволяет получить полноценное трехмерное изображение молнии и проследить путь ее развития.

Система фиксирует не только местоположение разряда, но и направление тока внутри облака. «Эта система уникальна, потому что она одновременно обнаруживает поляризацию в 3D, позволяя нам наблюдать не только место разряда молнии, но и направление тока разряда внутри облака», – отметил Сяо Сюань-Мин.

Практическая значимость исследования определяется его вкладом в национальную безопасность. Сигналы молний в оптическом и радиочастотном диапазонах могут имитировать признаки ядерного взрыва, поэтому совершенствование методов дифференциации этих сигналов способствует развитию приборов для мониторинга ядерных испытаний и улучшает систему глобальной безопасности.


Новое на сайте

20065[b]СПКЯ стало СПМЯ: почему переименование болезни, затрагивающей миллионы женщин, заняло... 20064[b]Почему великая пирамида Гизы пережила все землетрясения за 4500 лет[/b] 20063[b]Генетика Homo erectus: что зубная эмаль рассказала о наших предках[/b] 20062[b]Кости в бухте эребус: что кости моряков Франклина рассказывают спустя полтора века[/b] 20061[b]Крупнейший плавучий ветрогенератор в мире: Китай испытывает установку у берегов... 20060[b]Карие глаза младенца стали индиго после лечения от COVID-19[/b] 20058[b]Почему серебряная чаша с Афиной пролежала в немецком лесу две тысячи лет?[/b] 20057[b]Дыра в атмосфере солнца: вспышка достигла пика и может зажечь полярное сияние[/b] 20056[b]Динго возрастом 950 лет: кто и зачем кормил могилу животного сотни лет?[/b] 20055[b]Томоэ гозэн: женщина-самурай, которая существовала на самом деле[/b] 20054[b]Что видели астронавты «Аполлона-12» над лунным горизонтом?[/b] 20053[b]Восковой блокнот на латыни и шёлковая туалетная бумага: кто посещал средневековый... 20052[b]Хантавирус на борту: 41 человек под наблюдением после рейса MV Hondius[/b] 20051[b]Зелёные камни в пещере Пиренеев: четыре тысячи лет медной металлургии[/b]
Ссылка