Titlu: Fulgerul obscur: explozia invizibilă care redefinește știința furtunilor
Pare a fi o scenă desprinsă dintr-un film SF, dar este complet adevărat: în timpul unei furtuni, două fulgere s-au întâlnit, iar ceea ce a urmat a fost o explozie invizibilă de radiație, de aproximativ un milion de ori mai puternică decât o descărcare electrică obișnuită. Fenomenul, denumit fulger obscur (dark lightning), a fost pentru prima dată detectat la nivelul solului de o echipă de cercetători japonezi, marcând un progres științific semnificativ în înțelegerea atmosferei terestre și a proceselor energetice care au loc în timpul furtunilor.
O descoperire fără precedent
Cercetătorii de la Universitatea din Osaka au amenajat o rețea sofisticată de senzori în apropierea unor turnuri de televiziune — structuri adesea supuse descărcărilor electrice. Aceștia au avut norocul să înregistreze un fenomen rar: un fulger bifurcat care s-a îndreptat din nor spre unul dintre turnuri, în timp ce un alt arc electric se îndrepta din turn, într-un dans fascinant al energiei. Ceea ce s-a întâmplat cu doar 31 de microsecunde înainte de coliziune a fost impresionant: o explozie de raze gamma, invizibilă pentru ochiul uman, dar extrem de intensă, a fost captată de echipamentele avansate.
Explozia, denumită Terrestrial Gamma-ray Flash (TGF), este un tip de radiație de înaltă energie care se manifestă în atmosfera terestră, într-un proces care până acum era vizibil doar prin sateliți și niciodată corelat direct cu un fulger vizibil. Descoperirea echipei japoneze, publicată în revista Science Advances, constituie prima dovadă directă că astfel de raze pot fi generate în sincron cu un fenomen electric vizibil și interceptate cu precizie de la sol.
Ce sunt, de fapt, fulgerele obscure?
În termeni simpli, fulgerele obscure sunt fenomene electromagnetice invizibile pentru ochiul uman. Spre deosebire de fulgerele tradiționale care luminează cerul și produc tunete, acestea nu emit lumină vizibilă sau sunet. Ele se manifestă sub formă de impulsuri extrem de scurte (adesea sub 100 de microsecunde) de raze gamma, un tip de radiație extrem de penetrantă, folosită frecvent în medicină și fizica nucleară.
Aceste emisii apar atunci când electronii sunt accelerați aproape de viteza luminii în norii de furtună. În parcursul lor, aceștia colisionează cu moleculele de aer, generând un flux intens de radiații gamma. Este un proces care prezintă paralele dramatice cu coliziunile de particule din laboratoarele de cercetare nucleară, precum CERN.
Acceleratoare de particule naturale în atmosfera Pământului
Până de curând, ideea că norii din timpul furtunilor pot produce radiații comparabile cu cele provenite din spațiul cosmic părea exagerată. Totuși, aceste dovezi recente demonstrează contrariul: norii de furtună acționează ca acceleratoare de particule naturale, capabile să genereze fenomene de o energie imensă. Deși radiațiile gamma create sunt la un nivel prea scăzut pentru a afecta sănătatea umană la sol, ele pot reprezenta un pericol pentru aviație sau dispozitive electronice, în special pentru aeronavele care zboară la altitudini mari prin zonele afectate de furtuni.
Numeroase TGF-uri au fost detectate de sateliți precum Fermi sau AGILE. Totuși, problema acestor observații de la altitudini mari este absența sincronizării cu ceea ce se petrece efectiv pe Pământ. Cu această descoperire, pentru prima dată avem o conexiune directă, confirmată, între fulgerele vizibile și apariția TGF-urilor în aceleași momente, înregistrate de pe planeta noastră.
Rare, dar spectaculoase
Conform
