1743972239
2025-04-06 11:23:00
稲妻は一般的で刺激的な自然現象ですが、今日でも科学はそれらを引き起こすものに対する決定的な答えはありません。毎日、約300万台の稲妻が私たちの惑星を打つと推定されています。これは、この現象がどれほど広まっているかを強調する印象的な数です。現在、新しい研究が行われました 科学者 米国のロスアラモス国立研究所のうち、この強力な電気ショックの予期せぬ起源を示しています。 宇宙線。
によると Xuan-Min Shao、ジャーナルに掲載された研究の主な著者 jgr雰囲気、1960年代と1970年代の一般的な考えは、空気中の電子がイオン化され、一種のようなものを開始するということでした」熱破裂「しかし、この理論には、測定されたことのない強度で嵐雲の電界が必要になります。実際、雲の嵐でこれまでに検出された最も強い電界は、このモデルに従って稲妻を引き起こすために必要なものよりも10倍低かった。
この長期的ななぞなぞを解決しようとするために、シャオと彼のチームは洗練されたラジオネットワークを使用して、電気避難の空間的進化を記録しました。このインフラストラクチャは、ロスアラモスの間に約11.5キロメートルのアンテナの2つのグループで構成され、研究者は各稲妻経路の3次元画像を取得することができました。
新しい研究の結論は、2022年7月30日の単一の嵐の分析に基づいており、その間に300以上の稲妻がマークされています。雷の形成と軌道に加えて、研究者はそれらを構成した電気の偏光または方向を測定し、これら2つのデータセットを比較しました。
スパーク偏光の方向に数百メートルに沿って稲妻信号を広げる方向を比較しました。私たちは、それらが整列していないことを発見しました、彼らは稲妻を広めるのと同じ方向に従わなかったことがわかりました。これは、最初のダースのマイクロファイバーの間に、稲妻の元の火花が雲の電界によって駆動されるのではなく、何か他のものによって引き起こされなければならないことを示しています。
シャオによれば、この「何か他のもの」は、宇宙線の雨である可能性があります。これらは、宇宙線が帯電しているときに、地球の大気の中で生成される高エネルギー粒子です。 宇宙 超自然穴やブラックホールなどの現象に由来する光の速度近くの速度では、大気分子と相互作用します。この相互作用は、ポーン、ミニオン、高エネルギー電子、およびそれらの反物質のカウンターパート、ポジトロンなどの無数のエキゾチックな粒子を生成します。
宇宙線にポジトロンが存在すると、光避難の方向と元の火花の電気の方向との間に観察される矛盾を説明できます。ポジトロンは電子抗体であり、最後と同一ですが、正の負荷があります。
Shaoと彼の同僚は、稲妻と宇宙線の関係を最初に買う余裕がありませんが、これらの新しい観察は以前の理論と整合していないため重要です。結果は有望ですが、研究者は、この興味深いケースを確認するにはさらなる作業が必要であると指摘しています。宇宙線は絶えず私たちの惑星を攻撃していますが、それらの影響は検出するのが非常に困難です。
2つの現象の即時かつ同時に観察することを望んでいます:稲妻と雨線。しかし、これは非常に困難です。なぜなら、地面にこれらの雨を傍受できる粒子検出器は、特定の方向から来たときにのみそれらを捕らえることができるからです。今日のシステムを使用すると、千人に1人だけを検出できる可能性があります。
現在、研究チームは、より多くの雷雨と稲妻で測定を繰り返しようとします。さらに、稲妻数と太陽サイクルフェーズの間の可能な相関関係を研究します。太陽の最大として知られる太陽の最大活動の期間中、その磁場は太陽風のために強化され、入ってくる宇宙線をより効果的に繰り返します。理論的には、これにより、大気が稲妻の形成に適していないはずです。ただし、この側面に関するデータは現時点ではまだほとんどありません。
[via]
#新しい研究は稲妻の起源の謎を明らかにしています