- Информация о материале
- Опубликовано: 27 апреля 2013
- Обновлено: 04 мая 2020
- Просмотров: 2479
В 1991 году ученые открыли так называемую «темную молнию». Выяснилось, что если на высоте 5 000 метров самолет попадает в зону действия такой молнии, все пассажиры и члены экипажа могут получить дозу гамма-излучения, приравниваемую к 10 годам естественного фона.
Темная молния – это поток электронов, двигающихся практически со скоростью света. При взаимодействии с молекулами кислорода, возникают гамма-лучи. Они порождают электроны и позитроны, которые, смешиваясь с воздухом, образуют еще большее количество гамма-лучей.
На изображении, полученном компьютерной симуляцией, показаны вспышки земных гамма-лучей (пурпурный цвет), вызванные грозой, и порожденный ими луч высокоэнергетичных электронов (желтый цвет) и позитронов (зелёный цвет). Электроны и позитроны распространяются вдоль линий магнитного поля Земли.
"Эти сигналы являются первыми прямыми свидетельствами того, что грозы порождают пучки частиц антиматерии", - сказал Майкл Бриггс из университета Алабамы, один из членов команды "Ферми", представивший это открытие на конференции Американского астрономического общества в Сиэтле. Телескоп «Ферми» был запущен на орбиту 11 июня 2008 года. Изначально аппарат назывался GLAST, однако позже имя было изменено. Общая стоимость проекта составила 690 миллионов долларов. Ожидается, что телескоп «Ферми» проработает на орбите, высота которой составляет 565 километров, до 2018 года. Один из приборов на борту "Ферми" - детектор гамма-вспышек GBM (Gamma-ray Burst Monitor) зафиксировал 130 гамма-всплесков на Земле с момента запуска телескопа в 2008 году. Большинство из них было связано с грозами, происходившими в поле зрения аппарата.
Однако в четырех случаях прибор фиксировал гамма-вспышки, когда грозы на Земле были далеко за горизонтом. Так, например, "Ферми" "увидел" вспышку 14 декабря 2009 года, находясь над Египтом, в то время, как гроза была в 4,5 тысячи километров южнее, в Замбии, и напрямую "видеть" эту грозу GBM не мог. Ученые объясняют такие случаи загоризонтного зрения присутствием антиматерии - антиподов электронов позитронов - среди "продуктов" грозы. Мощные потоки электронов, возникающие при разряде молнии, порождают гамма-излучение. В свою очередь, гамма-излучение, воздействуя на атомы в атмосфере, может приводить к появлению пар частица-античастица - электронов и позитронов.
Исследователи подчеркивают, что гамма-излучение во время разрядов регистрировалось неоднократно. Например, недавно это удалось ученым из Японии, которые разместили специальные датчики на высоте 2770 метров над уровнем моря на территории обсерватории Нокинура.
Возникают темные молнии на высотах порядка 12 километров. Поток излучения от разрядов идет в основном вниз - туда, где летают коммерческие авиалайнеры. Опасность для приборов самолета несет не само гамма-излучение темных молний, а поток нейтронов, который его сопровождает и может повлиять на работу оборудования.
