Bbabo NET

Наука & Технологии Новини

Учените използват радиотелескоп, за да видят как се ражда светкавицата за първи път

Американски и европейски физици успяха да отговорят на дългогодишния въпрос какво точно предизвиква удар от мълния в облаците. За целта те използвали нискочестотен LOFAR масив, съставен от хиляди малки радиотелескопи, първоначално предназначени за астрономически наблюдения и разработени от холандски инженери. Статия за това е публикувана в списание Geophysical Research Letters.

„Беше някак си дори неловко. Това е най-енергийно интензивният процес на планетата, но нямахме представа как работи всичко “, каза Брайън Хеър, изследовател на мълния от Университета в Гронинген в Холандия и един от съавторите на новата статия . Много е трудно визуално да се проучи процеса на образуване на мълния, тъй като гръмотевичните облаци са непрозрачни. Метеорологичните балони и ракети наскоро дадоха на учените възможност да изучават вътрешността на облаците, но самото им присъствие вътре в облаците изкривява данните, създавайки изкуствено искри, които иначе не биха възникнали естествено. Сега на помощ на изследователите са се притекли инструментите на радиоастрономите. Радиотелескопът LOFAR първоначално е проектиран да изучава далечни галактики и експлодиращи звезди, но се оказва чудесен и за изучаване на светкавиците на Земята.

По време на снимките се оказа, че материализиращата се мълния преди появата си генерира милиони произволни радиоимпулси, но почти всички идват от малка площ от 70 м дълбоко в гръмотевичния облак. Една от теориите беше, че ударите на мълния могат да бъдат предизвикани от космически лъчи - високоенергийни частици от космоса, сблъскващи се с електрони в облак и по този начин причиняващи електронни лавини, които усилват електрическите полета. Сега обаче изследователите успяха да потвърдят конкурентна теория, че всичко започва със струпвания от ледени кристали в облак. Турбулентните сблъсъци между кристалите им позволяват да се отърват от част от електроните, докато единият от краищата на всеки леден кристал става положително зареден, другият – отрицателно. Следите от йонизиран въздух пораждат стримери, една от които в крайна сметка се оказва достатъчно гореща и проводима, за да се превърне в лидер - канал в атмосферата, през който може да пътува пълноценна мощна мълния.

Ключовата роля на ледените кристали в тези процеси е в съответствие с неотдавнашното заключение, че светкавичната активност на планетата е намаляла с повече от 10% през първите три месеца на пандемията Covid-19. Изследователите приписват този спад на намаляването на количеството замърсители във въздуха и следователно на намаляването на броя на областите, където могат да се образуват ледени кристали.

Учените използват радиотелескоп, за да видят как се ражда светкавицата за първи път