번개 볼트를 유발하는 것이 무엇인지 정확히 아는 사람은 없습니다. 이제 두 명의 러시아 연구원들은 10 억 볼트 이상의 이러한 배출이 우주 공간의 높은 에너지 입자 인 우주 광선의 상호 작용으로 인해 썬더 클로드의 물방울과 함께 발생할 수 있다고 말합니다.
우주 광선은 스타 충돌, 감마선 버스트 및 초신성과 같은 강력한 이벤트에 의해 공간에서 깊게 만들어집니다. 이 대격변은 전하 입자 (주로 양성자)를 매우 높은 에너지로 가속합니다. 광선은 공간을 가로 질러 확대되며, 지구의 상위 대기를 공격하는 것은 보이지 않지만 이온화 된 입자와 전자기 방사선의 에어 샤워를 생성합니다.
이 에어 샤워가 Thundercloud를 통과 할 때 번개를 유발할 수 있다는 생각은 20 년 동안있었습니다. 1992 년 모스크바에있는 Lebedev Physical Institute의 러시아 물리학 자 Alexandr Gurevich는 우주 광선으로 생성 된 고 에너지 입자가 썬더 클로드에서 공기를 이온화하여 많은 유리 전자가있는 지역을 생성한다고 제안했습니다. Thundercloud의 전기장은 전자를 거의 빛의 속도로 가속화하여 매우 높은 에너지로 향상시킵니다. 그런 다음 전자는 공기 중의 원자와 충돌하여 X- 선 및 감마 광선뿐만 아니라 더 많은 전자를 생성합니다. 구름에있는 고 에너지 입자 의이 눈사태 (Gurevich)는 "Runaway Breakdown"이라고 부릅니다.
전세계 연구원들은 Gurevich의 아이디어를 소개 한 이래로 Gurevich의 아이디어에 대해 토론했다고 멜버른의 플로리다 기술 연구소 (Florida Institute of Technology)의 조셉 드 와이어 (Joseph Dwyer)는이 연구에 관여하지 않았다고 말했다. 그러나 Gurevich는 우주 광선이 범인이라는 구체적인 증거를 찾지 못했습니다. Dwyer는 무선 파도가 단서를 제공 할 수 있다고 말합니다. Dwyer는 다음과 같이 말합니다. Lightning Strike가 시작될 때 전자의 계단식은 무선 파도를 생성해야합니다. Dwyer는“우주 레이 커뮤니티는 우주 광선이 라디오 파도를 일으킨다는 것을 알고 있으며, 주변에 뇌우가있을 때 더 많은 무선 펄스를 얻는 것으로 나타났습니다. "그러나 아무도 아직 루프를 닫지 않았고 실제로이 런 어웨이 전자를 만드는 에어 샤워가 [Thundercloud 's] 전기장을 통과하는 것을 보여주었습니다."
이 개념을 테스트하기 위해 Nizhny Novgorod에있는 방사선 물리학 연구소의 Gurevich와 그의 러시아 동료 Anatoly Karashtin은 러시아와 카자흐스탄에서 기록 된 3800 개의 구름-지상 번개 파업에서 데이터를 분석했습니다. 그들은 라디오 간섭계를 사용하여 무선 파장을 측정하고 어떤 방향에서 왔는지 보여주고 번개가 시작될 때 생성 된 라디오 펄스를 연구했습니다.
이번 주에 이번 주에보고 된 결과는 Physical Review Letters 에보고되었습니다 , 폭풍 구름이 번개가 타기 직전에 짧고 강한 무선 펄스의 "수백 또는 수천"을 방출한다는 것을 보여줍니다. 연구자들은 그들의 모양이 활기 넘치는 우주 광선에 의해 유발 된 런 어웨이 분해 모델과 일치한다고 말했다. 그러나 문제가 있습니다. 충분한 에너지를 가진 우주 광선은 너무 드물기 때문에 Gurevich와 Karashtin이 관찰 한 모든 펄스를 유발할 수 없습니다.
연구원들은 소위 수평선이 각 구름의 헤일과 물방울은 펄스를 증폭시킬 수 있다고 연구원들은 말한다. 우주 광선 입자에 의해 생성 된 유리 전자가 이러한 수경 체 근처에 통과되면 Gurevich와 Karashtin은 전류 및 무선 펄스 신호를 모두 촉진하는 미세 소지가 발생합니다.
그러나 영국 맨체스터 대학교의 Lightning Scientist Clive Saunders는 우주 광선이 번개에 중요한 역할을한다는 확신을 갖고 있습니다. "그들은 번개 활동과 지구에서 우주 광선의 도착률 사이의 상관 관계를 보여주지 않았다"고 그는 말했다.
이 속도는 11 년의 태양 활동주기와 함께 시간이 지남에 따라 왁스와 경계가 있습니다. 태양풍이 더 강하면 태양 최대로 지구에서 더 많은 우주 광선을 편향시킵니다. Saunders는 우주 광선이 뇌우 뒤에 있다면 뇌우의 발생률은 비슷한주기를 따라야한다고 주장합니다. "그들이이 상관 관계를 증명할 수있을 때까지, 그것은 전체 개념에 대한 근본적인 질문을 남깁니다."
Saunders는 대부분의 연구원들은 또 다른 이론에 의존한다고 말합니다. 폭풍 구름의 얼음 결정과 우박 사이의 충돌은 높은 전하를 분리하기에 충분한 전하를 분리 할 때 번개가 발생합니다. 이 과정만으로도 번개가 형성 될 수있는 공기를 충분히 이온화 할 수 있다고 그는 우주 광선이 필요하지 않다고 그는 말했다.
Dwyer는 Cherenkov 망원경으로 알려진 우주선 에어 샤워에 대한 탐지기를 사용하여 분쟁을 해결할 수 있다고 말합니다. "우리가 정말로 필요한 것은 우주선 에어 샤워를 측정하고, 라디오 파도를 측정하고, 펄스를 측정하고, 모든 것을 합치는 공기 샤워 어레이를 갖는 것입니다."
