Norske forskere med nytt funn: Dette tordenværet bobler og koker med radioaktiv stråling
– Det er mye mer enn vi trodde før, sier norsk forsker.
Tordenvær kan være en voldsom opplevelse. Du kan både høre kraftige drønn og se blinkende lyn som henger igjen på netthinnen.
Men det skjer også mye du hverken kan se, høre eller oppfatte. Andre fenomener skjuler seg i tordenskyene, og vi har ikke sanseapparatet som skal til for å plukke dem opp.
Det har lenge vært kjent at tordenvær kan sende ut gammastråler – lyspartikler med svært høy energi. Dette har vært målt med instrumenter på Den internasjonale romstasjonen i mange år, og ble første gang oppdaget på 1990-tallet.
Gammastråler er den mest energirike formen for elektromagnetisk stråling. Den sendes ut fra voldsomme fenomener, som for eksempel eksploderende stjerner, atombombe-eksplosjoner og gammaglimt fra rommet.
Og altså tordenvær.
Norske forskere kom tett på tordenskyene
Forskere universitet i Bergen har nå undersøkt digre, tordenstormer i tropene på en helt ny måte. Fra oversiden, men mye, mye nærmere enn fra rommet. De har gjort det fra fly.
– Siden flyet flyr i 20 kilometers høyde kommer vi så tett på at vi ser ting som var usynlige fra rommet, sier Nikolai Østgaard til forskning.no.
Han er professor ved Insitutt for fysikk og teknologi ved Universitetet i Bergen.
Forskerne har funnet nye strålingsfenomener, som er mer langvarige enn tidligere antatt.
Blant annet har de funnet gamma-stråling som bobler opp i skyene, vokser mange ganger i intensitet, og forsvinner lynraskt igjen – kanskje nettopp fordi dette henger tett sammen med lyn.
Forskerne beskriver strålingsfenomenet som «boblende gryter» av gammastråling, som du også kan se på illustrasjonsbildet av flyet over skyene.
Ifølge de nye studiene varer denne gløden mye lengre og over et mye større område enn tidligere antatt.
– Skyene gløder med lavintens gammastråling. Vi tok målinger over en storm som boblet i tre timer, hele tiden mens vi målte, sier Østgaard.
Sammen med kollega Martino Marisaldi har de beskrevet helt nye målinger av hva som skjer inne i tordenskyer i tropiske strøk i to nye Nature-artikler.
Disse målingene er gjort ved hjelp av en variant av spionflyet U-2, kalt ER-2, som er drevet av NASA.
Dette flyet kan gå svært høyt, og har dermed tatt målinger høyt over store tordenskyer over Mexicogulfen og Florida som er mer enn 17 kilometer høye. Til sammenligning flyr et rutefly rundt 10.000 meter over havet.
100 ganger hyppigere enn antatt
Og kraftige og kortvarige glimt av gammastråling skjer mye oftere enn tidligere antatt, ifølge de nye studiene.
Tidligere kunne man anslå at det skjedde ett gammaglimt per 10.000 lyn, basert på målinger fra rommet, forteller Nikolai Østgaard.
Basert på de nye målingene skjer det minst hundre ganger hyppigere, og at kraftige gammaglimt er en vanlig del av tordenstormer.
– Det er noe av oppdagelsen. Dette er fenomener som man trodde var eksotiske og sjeldne.
Men det skjer kanskje for hvert tiende eller hvert hundrede lyn, altså flere størrelseordner oftere enn tidligere antatt, ifølge Østgaard.
Og dette er radioaktiv gammastråling, så det hadde ikke vært sunt å bli utsatt for mye av dette. Forskerne anslår at et slikt glimt tilsvarer et røntgenbilde av hele kroppen, men man må altså være i et fly over skyen for å bli eksponert for det.
Men hvordan kan slike tropiske tordenskyer lage gammastråling?
Som en partikkelakselerator
Inne i tordenskyer bygger det seg opp svært kraftige elektriske felt. Det er disse feltene som lades ut når det lyner.
Men disse elektriske feltene fungerer også som naturlige partikkelakselleratorer, elektroner som kommer inn i feltene får voldsom fart – opp mot lysets hastighet.
Elektronene smeller inn i vann, nitrogen og oksygen i skyene, og kollisjonene er så kraftige at de sender ut lyspartikler med så høy energi som er mulig: gammastråling.
Dette sprer seg gjennom skyen, og gir opphav til mer gammastråling – og gammastråling fra antimaterie som blir til og forsvinner på grunn av energiene i disse kollisjonene.
Les hele artikkelen her:
