Naukowcy rozwiązali zagadkę "ziemskich rozbłysków gamma" podczas burz
Promieniowanie gamma o niezwykle wysokiej energii powstające podczas wyładowań atmosferycznych długo było tajemnicą. Wiemy już, jak powstaje.
Promieniowanie gamma to fale elektromagnetyczne o najwyższych energiach. Od długiego czasu wiadomo, że może powstawać w wyniku wyładowań atmosferycznych. Zdarza się to kilkaset razy każdego dnia. Są to tak zwane “ziemskie rozbłyski gamma", nazwane tak dla odróżnienia od znacznie potężniejszych, kosmicznych zjawisk.
Jak pioruny produkują promienie gamma, nie było dokładnie wiadomo. Istniały dwie teorie.
Według jednej niebywale wysokie napięcie w chmurach wzbudza kaskadę elektronów zanim jeszcze nastąpi wyładowanie atmosferyczne (w takim wypadku powinno też być widoczne promieniowanie nadfioletowe czyli UV). Według drugiej teorii, kaskadę elektronów wzbudza dopiero wysoka temperatura, gdy nastąpi widoczne już gołym okiem wyładowanie atmosferyczne.
Badacze z Uniwersytetu w Chicago postanowili rozstrzygnąć ten spór. Obserwowali burze za pomocą kamery rejestrującej miliony klatek na sekundę oraz sieci radioteleskopów. Udało im się nagrać dziewięć wyładowań piorunów. Sześciu z nich towarzyszyła emisja promieniowania gamma.
Emisja promieni gamma miała miejsce w tym samym momencie, co wyładowanie atmosferyczne - nie rozpoczynała się wcześniej. Sugeruje to termiczne pochodzenie elektronów wzbudzających promieniowanie. Badacze nie zarejestrowali też emisji promieniowania UV, jednak ich instrumenty mogły być zbyt mało czułe, więc obserwacje zamierzają powtórzyć.
Do tej pory nie prowadzono zbyt wielu badań nad tajemniczymi rozbłyskami gamma podczas burz.
Badania mogą okazać się cenne dla lotnictwa. Samo wyładowanie atmosferyczne nie jest dla samolotów groźne - ich metalowe kadłuby dobrze izolują wnętrza samolotów. Pioruny trafiają około jednego do dwóch samolotów rocznie i nie powodują większych skutków. Większym zagrożeniem jest fala uderzeniowa, która może uszkodzić poszycie kadłuba.
Promieniowanie gamma ma na tyle wysoką energię, że może uszkodzić elektronikę. Jeśli w pobliżu burzy przelatuje samolot, istnieje ryzyko uszkodzenia czułych instrumentów i sterowników na jego pokładzie.
