Vedci námorníctva umiestnili temné blesky do SWORD

Pin
Send
Share
Send

Tmavé blesky, ktoré objavil „náhodou“ vesmírny teleskop spoločnosti NASA Fermi Gamma-ray v roku 2010, sú prekvapivo silným - avšak neviditeľným - vedľajším produktom búrok v zemskej atmosfére. Na rozdiel od bežného blesku je však tmavé svetlo neviditeľné pre naše oči a nevyžaruje teplo ani svetlo - namiesto toho uvoľňuje výpary žiarenia gama.

Tieto výbuchy gama žiarenia navyše vznikajú v relatívne nízkych nadmorských výškach priamo v samotných búrkových oblakoch. To znamená, že piloti lietadiel a cestujúci lietajúci cez búrky môžu byť vystavení gama lúčom z tmavého blesku, ktoré sú dostatočne energické na to, aby prešli trupom lietadla ... rovnako ako čokoľvek alebo kohokoľvek v ňom. Aby sa zistilo, ako by takéto vystavenie tmavému blesku mohlo ovplyvniť cestujúcich v leteckej doprave, laboratórium amerického námorného výskumu (NRL) vykonáva testy počítačového modelovania pomocou softvéru SoftWare na optimalizáciu detektorov žiarenia - SWORD, skrátene.

Pozemské gama záblesky (TGF) sú extrémne intenzívne záblesky gama lúčov a zväzky lúčov hmoty a antihmoty, ktoré sú v milisekundách. Prvýkrát identifikovaný v roku 1994, sú spojené so silnými búrkami a bleskami, hoci vedci úplne nechápu podrobnosti o vzťahu k bleskom. Najnovšie teoretické modely TGF naznačujú, že urýchľovač častíc, ktorý vytvára gama lúče, sa nachádza hlboko v atmosfére, v nadmorskej výške medzi šiestimi a desiatimi míľami, vnútri búrok a na dosah civilných a vojenských lietadiel.

Tieto modely tiež naznačujú, že lúče častíc sú dostatočne intenzívne na to, aby narušili a zrútili elektrické pole v búrkach, a preto môžu hrať dôležitú úlohu pri regulácii výroby viditeľného blesku. Na rozdiel od viditeľného blesku sú lúče TGF dostatočne široké - možno asi pol míle široké na vrchole búrky -, že nevytvárajú horúci plazmový kanál a optický blesk; odtiaľ názov „tmavé blesky“.

Tím vedcov divízie NRL Space Science Division vedený Dr. J. Ericom Grove z pobočky HESE (High Energy Space Environment) študuje radiačné prostredie v blízkosti búrok a bleskov. Pomocou Calorimetra postaveného spoločnosťou NRL na Fermi Gamma-ray Space Telescope NASA merajú energetický obsah tmavého blesku a prvýkrát pomocou gama lúčov geolokujú záblesky.

Ako ďalší krok, Dr. Chul Gwon z pobočky HESE používa softvér NRL SoftWare na optimalizáciu detektorov žiarenia (SWORD), aby vytvoril vôbec prvé simulácie blesku s bleskom, ktorý zasiahne Boeing 737. Môže vypočítať dávku žiarenia pre cestujúcich a posádku z týchto simulácií Monte Carlo. Predchádzajúce odhady naznačujú, že to môže byť až ekvivalent stoviek röntgenových lúčov hrudníka v závislosti od intenzity blesku a vzdialenosti od zdroja.

Simulácie SWORD umožňujú vedcom podrobne študovať účinky zmeny intenzity, spektra a geometrie blesku. Tím Dr. Grovera teraz zostavuje detektory, ktoré budú lietať na balónoch a špecializovaných lietadlách do búrok, aby zmerali tok gama lúčov in situ. Prvé lety balónom sú naplánované na toto leto.

Zdroj: NRL News

Pin
Send
Share
Send