Vědci poprvé měří rentgenové záření z nebezpečného blesku vzhůru: ScienceAlert

Vědci poprvé měří rentgenové záření z nebezpečného blesku vzhůru: ScienceAlert

Způsob, jakým přemýšlíme o blesku, bývá poněkud směrový. Sklání se z nebe v tříštících se proudech elektřiny, symbol síly bouře.

Ale blesky nejdou vždy dolů a vědci právě provedli předběžné měření, které by nám mohlo pomoci pochopit, jak se tato mocná síla v přírodě utváří.

V konkrétním typu blesku, který udeří výše k obloze zvanému pozitivní vztlakové záblesky, tým vedený astrofyzikem Thomasem Origel-Schomontem ze Švýcarského federálního technologického institutu (EPFL) přímo detekoval a změřil emisi rentgenového záření.

Záblesky vzhůru jsou typem blesku, který začíná záporně nabitými silami v bodě ve vysoké nadmořské výšce a postupně stoupá k obloze, aby se spojil s bouřkovým mrakem a poté přenesl kladný náboj na zem. Rentgenová detekce by mohla pomoci zmírnit škody způsobené blesky po celém světě.

„Na hladině moře jsou záblesky vzhůru vzácné, ale ve vyšších nadmořských výškách se mohou stát dominantním typem.“ „Říká Urigel Chaumont.“. „Má také potenciál být škodlivější, protože při záblesku vzhůru zůstává blesk v kontaktu se strukturou déle než při záblesku dolů, což mu dává více času na přenos elektrického náboje.“

Rentgenové záření je známým společníkem blesků. Zjistili jsme to v bleskech směřujících dolů, mezi mrakem a zemí a v bleskech spouštěných raketou, v obou případech během fáze negativního vedoucího šípu směrem dolů. Byl objeven ve fázi Archer Leader Ascendant Negative Lightning.

Ale rentgenová detekce průkopnické fáze čtyř pozitivních blesků vycházejících z věže Santis ve Švýcarsku, tvrdí Origiel-Chaumont a jejich tým, je novým nástrojem pro pochopení blesku.

„Skutečný mechanismus, kterým blesk iniciuje a šíří, zůstává záhadou.“ Vysvětlují. „Pozorování blesků stoupajících z vysokých staveb, jako je Santis Tower, umožňuje korelovat rentgenová měření s jinými veličinami měřenými současně, jako jsou vysokorychlostní video pozorování a elektrické proudy.“

Věž Santis V Appenzellských Alpách. (EPFL)

Santis Tower je skvělé místo pro studium blesků. Budova, navržená a používaná jako komunikační věž a stanice pro pozorování počasí, je vysoká 124 metrů (407 stop) a nachází se na vrcholu hory Santis v Appenzellských Alpách ve výšce 2 502 metrů (8 209 stop).

READ  Poslední případy COVID-19, úmrtí v Ohiu, Kentucky, Indiana

Trčí jako prst na obloze a je hlavním cílem blesků; Ve skutečnosti byl zasažen elektrickým proudem Asi 100x za rok.

Vzhledem k tomu, že je tak vysoká a protože jsou z ní jasné výhledy na okolní hory, je to vynikající místo pro záznam a analýzu chování blesků. Vědci zachytili jejich čtyři záblesky směrem nahoru pomocí vysokorychlostních fotoaparátů; Jediný záblesk byl zaznamenán při úžasných 24 000 snímcích za sekundu.

Tyto kamery umožnily výzkumníkům rozpoznat rozdíl mezi pozitivními záblesky, které vyzařují rentgenové záření, a těmi, které nevyzařují. Emise rentgenového záření je velmi krátká, zmizí během první milisekundy od vytvoření vedoucí sekvence a je spojena s velmi rychlými změnami v elektrickém poli, stejně jako s rychlostí, kterou se mění proud.

Výzkumníci tvrdí, že to má důsledky pro snížení množství poškození způsobených bleskem lidským strukturám.

„Jako fyzik mám rád, když mohu porozumět teorii pozorování, ale tyto informace jsou také důležité pro pochopení blesku z technického hlediska.“ „Říká Urigel Chaumont.“.

„Stále více vysokohorských konstrukcí, jako jsou větrné turbíny a letadla, se staví z kompozitních materiálů. Ty jsou méně vodivé než kovy, jako je hliník, takže se více zahřívají, což je činí zranitelnými vůči poškození od blesku stoupajícího vzhůru.“

Výzkum týmu byl zveřejněn v Vědecké zprávy.

You May Also Like

About the Author: Waldo Kemp

"Hudební učenec. Spisovatel. Zlý slanina evangelista. Hrdý twitter narkoman. Myslitel. Milovník internetu. Jemně okouzlující hráč."

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *