به گزارش مجله خبری نگار، این پدیده که مدتهاست دانشمندان را متحیر کرده است، با استفاده از یک سیستم پیچیده که تکنیکهای نظارت نوری، رادیویی و تابشی را ترکیب میکند، ثبت شد؛ دستاوردی که میتواند درک ما از فیزیک رعد و برق و پدیدههای آب و هوایی پرانرژی را تغییر دهد.
دانشمندان دانشگاه اوساکا شبکهای یکپارچه از حسگرها را در کانازاوا، منطقهای مستعد رعد و برق شدید، نصب کردند تا بر اتفاقات لحظات حساس قبل از وقوع رعد و برق نظارت کنند. چیزی که آنها کشف کردند شگفتانگیز بود: وقتی دو مسیر تخلیه الکتریکی به یکدیگر نزدیک میشوند - یکی از ابر پایین میآید و دیگری از زمین بالا میآید - منطقهای از میدان الکتریکی بسیار شدید بین آنها شکل میگیرد که به عنوان یک شتابدهنده طبیعی برای الکترونها عمل میکند و آنها را تا سرعتهایی نزدیک به سرعت نور پیش میبرد.
در این لحظات بحرانی که تنها چند میلیونیم ثانیه طول میکشند، پرتویی از پرتوهای گامای بسیار پرانرژی ساطع میشود که چند ده میکروثانیه قبل از مسیرهای رعد و برق و چند ده میکروثانیه بعد از برخورد ادامه مییابد. این مشاهدات دقیق، شواهد محکمی از مکانیسم ایجاد پدیده «شعلههای گامای زمینی» (TGFs) در اختیار دانشمندان قرار داده است، پدیدهای که قبلاً مشاهده شده بود، اما منشأ آن به خوبی شناخته نشده بود.
پروفسور هاروفومی تسوچیا، یکی از نویسندگان این مطالعه، توضیح میدهد که این نتایج نشاندهنده پیشرفت بزرگی در درک ما از فرآیندهای فیزیکی پرانرژی است که در جو زمین رخ میدهند. پدیده «انفجارهای پرتو گامای زمینی» که زمانی منحصراً به رویدادهای کیهانی شدید مانند انفجار ابرنواخترها یا فوارههای سیاهچالهها محدود میشد، اکنون نشان داده شده است که در رعد و برقهای ما نیز رخ میدهد.
اهمیت این کشف علمی تنها به جنبه نظری محدود نمیشود؛ بلکه ممکن است کاربردهای عملی مهمی در بهبود سیستمهای حفاظت در برابر صاعقه و درک بهتر خطرات نادر، اما بالقوه تشعشعات مرتبط با رعد و برقهای شدید داشته باشد. همچنین، دریچهای به سوی تحقیقات بیشتر برای کشف اسرار باقیمانده پیرامون این پدیدههای جوی استثنایی، که هنوز اسرار بسیاری را پنهان میکنند، میگشاید.
منبع: scitechdaily