벤자민 프랭클린의 연과 열쇠에 대한 최선의 노력에도 불구하고 번개 현상은 과학적 수수께끼로 남아 있습니다. 이제 연구원들은 Lightning의 미스터리를 해결하는 데 도움이되는 새로운 도구를 개발했습니다. 과학자들은 대기에 끊임없이 비가 내리는 우주 여행 입자 인 우주 광선을 사용함으로써 뇌우 내부를 들여다보고 전기장을 측정하여 폭풍의 전기 폭발을 일으키는 조건을 정확히 찾아 낼 수 있다고보고합니다. 이 사전은 연구자들이 번개가 언제 어디서 파업하고 사람들이 해를 입히지 않을 가능성이 가장 정확하게 예측하는 데 도움이 될 수 있습니다.
뇌우 내부의 전기장을 측정하는 것은 어려운 일이기 때문에 번개는 부분적으로는 이해가 잘되지 않습니다. 과학자들은 풍선이나 작은 로켓을 구름에 보내서 측정했지만, 이러한 프로브는 전기 환경을 변화 시켜서 측정하려는 자연 활동을 잠재적으로 가릴 수 있습니다. 그러나 그러한 측정은 번개의 기원을 설명하지 못했습니다. 아직 번개를 시작하기에 충분히 강한 필드를 찾지 못했기 때문입니다. 높은 현장 지역이 매우 국한되어 있거나 라이트 쇼를 시작하는 데 다른 요인이 필요하다는 것을 의미 할 수 있습니다.
우주 광선은 연구자들이 그 퍼즐을 해결하는 데 도움이 될 수 있습니다. 우주 광선이 우리 대기의 분자로 부딪히면 충돌은 전자, 포지 트론 및 기타 전기 하전 입자를 포함한 아 원자 입자의 샤워를 만듭니다. 이 입자들이 땅을 향해 이동함에 따라, 그들의 궤적은 지구의 자기장에 의해 구부러져 무선 파도를 방출합니다. 과학자들은 네덜란드의 로프 라디오 망원경으로 무선 파장 패턴을보고 우주 레이 샤워로 생성 된 라디오 웨이브 패턴을 시뮬레이션하는 컴퓨터 모델과 관찰을 비교했습니다. 이 모델은 연구원들이 기록한 대부분의 샤워를 재현 할 수 있었지만 날씨가 더 나빠질 때 상황이 나왔습니다.
네덜란드 Nijmegen에있는 Radboud University의 천문학 자이자 새로운 연구의 첫 번째 저자 인 Pim Schellart는“때때로 [샤워]는 이상하게 보이며, 뇌우가있을 때와 일치하는 시대는 이상하게 보였습니다. 샤워가 뇌우를 통과했을 때, Schellart와 그의 동료들은 폭풍의 강력한 전기장으로 인해 무선 파동의 분극을 바꾸고 전자기 가발의 방향을 바꾸는 폭풍의 강한 전기장으로 인해 무선 파도의 비정형 패턴을 발견했습니다.
.과학자들은 모델에 전기장을 추가함으로써 지상에서 본 패턴을 재현하기 위해 위의 하늘에 어떤 종류의 분야가 존재 해야하는지 계산할 수있었습니다. 과학자들이 세부적으로 연구 한 샤워의 경우, 폭풍은지면에서 3 ~ 8km 사이의 전기장이 미터당 50,000 볼트의 전기장과 그 아래의 약한 필드로 구성되어 상부 필드의 반대 방향으로 입자를 밀어 넣었습니다. 이러한 결과는 아직 번개가 어떻게 불꽃을 일으키는지 설명 할 수는 없지만, 측정은 우주 광선으로 폭풍을 처음 조사했을 때, 과학자들의 폭풍에 대한 이해를 개선 할 수있는 기술을 개선하는 첫 단계이지만, 팀은 다가오는 논문에서 물리 검토 편지 를보고 할 것입니다. .
이 연구에 관여하지 않은 더럼에있는 뉴햄프셔 대학교의 Lightning Physicist Joseph Dwyer는“지상의 전기장을 원격으로 측정하는 방법이 매우 유용 할 것입니다. Dwyer는 Lightning이 어디에서 파업 할 것인지에 대한 예측을 개선하기 위해 과학자들은 먼저 그것이 어떻게 일어나는지에 대한 기본 사항을 이해해야한다고 말합니다. 그는이 방법을 통해 "결국 우리는… 번개 시작을 잡을 수있을 것"이라고 말합니다.
과학자들은 번개가 어떻게 진행되는지에 대한 몇 가지 가능한 설명을 생각해 냈으며, 새로운 기술은 결국 옵션들 사이를 분별할 수 있습니다. 하나는 폭풍에 얼음과 물이 밭에 집중되어 팽창하기에 충분히 강한 작은 지역을 만듭니다. 또 다른 논란의 여지가있는 아이디어는 우주 광선 자체가 깨어 난 충전 된 입자 덕분에 번개를 시작할 수 있다는 것입니다. 그러나 두 가지 옵션에 대한 설득력있는 증거는 없습니다. 새로운 방법은 마침내이 질문을 해결할 수 있다고 Schellart는 말합니다.
이 기술은 여전히 초기 단계에 있으며 지금까지 소수의 샤워가 특징이므로 결과는 아직 뇌우에 대한 과학자들의 아이디어를 재구성하지 않습니다. 그러나 더 많은 데이터와 개선 된 분석을 통해 강력한 도구가 될 수 있습니다. 그럼에도 불구하고 Dwyer는이 기술이 처음으로 시연 된 것은 "이에 대한 보트를받을 자격이있다"고 말했다.
