Недавние исследования показали, что высокоэнергетические космические лучи могут играть ключевую роль в возникновении молний на Земле, открывая новые горизонты в понимании атмосферных явлений.
Ранее считалось, что молнии возникают исключительно из-за разделения электрических зарядов в грозовых облаках. Однако ученые обнаружили, что этого может быть недостаточно для инициации разряда. Новые данные указывают на то, что космические лучи, представляющие собой потоки заряженных частиц из глубин Вселенной, способны запускать процессы, приводящие к возникновению молний.
Попадая в атмосферу Земли, эти частицы сталкиваются с молекулами воздуха, порождая каскад заряженных компонентов, включая электроны и позитроны. Эти частицы ионизируют воздух, создавая проводящие каналы, по которым могут проходить электрические разряды. Таким образом, даже при недостаточной напряженности электрического поля в облаках может происходить разряд молнии.
Для исследования этого явления ученые использовали современные технологии 3D-картирования радиочастотных сигналов, что позволило детально изучить процессы, происходящие в грозовых облаках. Анализ показал, что молния начинается с быстрого положительного разряда, за которым следует еще более мощный отрицательный. Такой характер разрядов свидетельствует о влиянии внешних факторов, в частности космических лучей.
"Космос и земная погода связаны гораздо сильнее, чем мы предполагали ранее."
— комментарий исследователей
Эти открытия не только расширяют понимание природы молний, но и могут иметь практическое значение. Грозовые разряды излучают электромагнитные сигналы, схожие с теми, что возникают при ядерных взрывах. Глубокое понимание механизма их возникновения поможет совершенствовать системы мониторинга и раннего предупреждения, а также отличать природные явления от техногенных событий.
Таким образом, космические лучи оказываются важным элементом цепочки процессов, приводящих к образованию молний, что подчеркивает тесную связь между явлениями Вселенной и атмосферными процессами на Земле.
Источник: JGR Atmospheres
