Takmer po 80 rokoch sú na celom svete stále pociťované následky násilných bombových útokov z druhej svetovej vojny. Christopher Scott by vedel, že jeho tety boli zabité vo veku iba 9 a 11 rokov počas London Blitz, osemmesačného náporu nacistického Nemecka proti Britom.
Tieto letecké nálety nemali iba vlniace sa účinky generáciami rodín. Scott, ktorý je vesmírnym a atmosférickým fyzikom na University of Reading v USA, nedávno zistil, že bomby boli pociťované aj na okraji vesmíru.
Kombináciou archívnych údajov Scott zistil, že nárazové vlny z bômb krátko oslabili ionosféru, vonkajšiu vrstvu zemskej atmosféry.
Od blesku po bomby
Medzi asi 80 a 600 km nad zemou leží ionosféra, kde sa vytvárajú aurory a kde žijú astronauti na palube Medzinárodnej vesmírnej stanice. Atómy plynu v tejto vrstve atmosféry sa nadchnú slnečným žiarením, čím sa vytvoria elektricky nabité ióny. Hustota a výška elektrónov, záporne nabitých častíc, v ionosfére sa môže meniť.
„Ionosféra je omnoho variabilnejšia, ako sa dá vysvetliť slnečnou aktivitou,“ povedal Scott pre Live Science.
Predchádzajúci výskum Scott ukázal, že blesky by mohli ionosféru vylepšiť. Chcel zistiť, či to bolo spôsobené výbušnou energiou blesku alebo jeho elektrickým nábojom. Preto sa rozhodol hľadať dobre zdokumentované explózie na zemi a porovnávať historické údaje s archívnymi údajmi z Centra rádiového výskumu v Sloughe, kde vedci zmerali hustotu ionosféry pomocou rádiových impulzov vysielaných cez niekoľko krátkych vlnových frekvencií. ,
Scott uviedol, že sa pôvodne zamýšľal pozerať na dopad londýnskeho blesku, ale málo informácií zostáva o načasovaní a munícii použitej pri týchto nájazdoch. Alternatívne, kolega Scott Patrick Major, historik na University of Reading, poskytol databázu bombového útoku v Berlíne v rokoch 1943 až 1944 a nasmeroval Scott na iné súbory údajov o náletoch spojencov v Európe.
Nárazové vlny
Každý útok prepustil energiu najmenej 300 úderov blesku, uviedol Scott a historické účty zo zeme svedčia o ďalekosiahlej sile bômb, ako je 22 000 lb. (10 000 kilogramov) britský „Grand Slam“.
"Obyvatelia pod bombami by si bežne pripomenuli, že ich vzduchom vyhodia tlakové vlny explodujúcich mín a krídla a dvere by sa z pántov vyhodili," uviedol v tlačovej správe major.
Keď sa vedci pozreli na záznamy ionosférickej reakcie v čase 152 veľkých spojeneckých náletov v Európe, zistili, že koncentrácia elektrónov sa významne znížila v dôsledku nárazových vĺn z bômb. Zistenia boli zverejnené dnes (25. septembra) v časopise Annales Geophysicae.
„V ionosférických záznamoch v Spojenom kráľovstve som videl účinok bombardovania vzdialeného viac ako 1 000 km,“ povedal Scott. „To ma prekvapilo.“
Ingo Mueller-Wodarg, planetárny vedec z Imperial College London, ktorý sa nezúčastnil na štúdii, uviedol, že výskum je „úhľadnou ukážkou toho, ako je ionosféra ovplyvnená činnosťou na zemi, napriek tomu, že je mnoho desiatok až stovky kilometrov nad zemou. zemi. "
Účinky rázových vĺn by boli dočasné, povedal Scott a trval do jedného dňa. „Ionosféru ovláda do značnej miery slnečné žiarenie,“ uviedol pre agentúru Live Science. „Bombardovanie predstavuje pri porovnaní malý dopad.“
Scott dodal, že oslabenie ionosféry môže mať vplyv na účinnosť krátkovlnnej rádiovej komunikácie, ktorá spoliehala na ionosféru, aby odrážala signály na veľké vzdialenosti.
Modernejšie technológie, ako napríklad GPS, sú ovplyvnené poruchami v ionosfére. Ďalšia štúdia uverejnená začiatkom tohto roka zistila, že masívna rázová vlna po spustení rakety SpaceX Falcon 9 v roku 2017 vytvorila dočasnú dieru v ionosfére, ktorá mohla narušiť navigačné signály o hodinu alebo dve neskôr.
Ďalšie kroky
Mueller-Wodarg poznamenal, že dlho existovali špekulácie o tom, či zemetrasenia ovplyvňujú ionosféru, so zmiešanými výsledkami. „Táto štúdia výrazne podporuje návrh, aby sa udalosti v teréne, ktoré spôsobujú akúkoľvek rázovú vlnu alebo silné impulzy, cítili v ionosfére,“ Mueller-Wodargtold Live Science.
Scott povedal, že chce tiež zistiť, či môžu byť pomocou podobných metód odhalené búrky, sopky a zemetrasenia.
V súčasnosti digitalizuje aj skoršie údaje o ionosfére Spojeného kráľovstva s cieľom sprístupniť tieto informácie online, aby dobrovoľníci mohli pomôcť pri identifikácii ďalších účinkov na ionosféru. Môže to Scottovi pomôcť pochopiť, prečo má blesk vplyv na ionosféru.
„Ionosférická vrstva, ktorú sme videli v reakcii na bombardovanie, bola oveľa vyššia ako vrstva použitá v štúdii blesku, pretože ako jediná v súčasnosti existujú digitálne údaje,“ uviedol Scott. „To je jeden z dôvodov, prečo chcem digitalizovať ionosférické údaje, aby sme videli, či vrstva, ktorá bola vylepšená bleskom, je tiež vylepšená bombardovaním. Až potom môžeme s istotou povedať, či je účinok blesku v dôsledku nárazových vĺn alebo elektrického prúdu - alebo oboje. ““
