Chmury mogą świecić godzinami

W 2023 roku nad Karaibami i Ameryką Środkową prowadzona była kampania lotnicza Airborne Lighning Observatory for FEGS and TGFs (ALOFT, FEGS oznacza Fly’s Eye Geostationary lightning mapper Simulator, a TGF – Terrestial Gamma-ray Flash). Jej celem było badanie wysokoenergetycznych emisji promieniowania towarzyszącym burzom. Jedną z ciekawszych efektów były silne emisje promieniowania gamma.

Dzięki zaawansowanym programom mapującym naukowcy w czasie rzeczywistym oznaczali konkretne chmury obserwowane przez pilotów, a następnie tworzyli ich mapę. Potrafili zatem jednoznacznie określić, z której pochodzi konkretny rozbłysk gamma. W ten sposób w ciągu 9 przelotów udało się zaobserwować ich ponad 5 tys. (dziesięciosekundowych) – nad oceanem lub na terenach przybrzeżnych. Jedna z wielkich chmur miała powierzchnię ponad 9 tys. km kw, a rozbłyski w niej utrzymywały się przez ponad 3 godz.

Badacze stwierdzili, że te zjawiska powstają przede wszystkim w gęstych chmurach o bardzo dużej zawartości płynów i lodu. Występują w nich silne prądy konwekcyjne skierowane ku górze oraz silne pola elektryczne, których wektory również zwykle są skierowane ku górze. Jak piszą autorzy pracy, tworzy się wiele lokalnych „rdzeni” promieniowania gamma, które emitują radiację przez krótki czas. Czasami jednak są gęsto zgrupowane, a ich rozbłyski mogą się na siebie nakładać. W ten sposób powstaje wielogodzinny ciąg rozbłysków pochodzących z olbrzymiej, nieustannie „świecącej się” chmury.

Rozbłyski gamma towarzyszące burzom były obserwowane już od paru dekad, ale ubiegłoroczna kampania jest jednym z najbardziej zaawansowanych przedsięwzięć mających na celu dokładne ich zbadanie. Obserwacje ALOFT są też o tyle ciekawe, że pokazują jak rozległe, częste i długotrwałe są to zjawiska. Fizycy, meteorolodzy i inni badacze z pokrewnych dziedzin mają teraz pełne ręce roboty – muszą zastanowić się, jaki mogą mieć wpływ na środowisko. Być może odkryjemy dzięki temu zupełnie nowe mechanizmy działające w przyrodzie.

Dziękujemy, że jesteś z nami. To jest pierwsza wzmianka na ten temat. Pulsar dostarcza najciekawsze informacje naukowe i przybliża najnowsze badania naukowe. Jeśli korzystasz z publikowanych przez Pulsar materiałów, prosimy o powołanie się na nasz portal. Źródło: www.projektpulsar.pl.