"Dark Lightning" zappt Flugpassagiere mit Strahlung

"Dark Lightning" d. h. fast unsichtbar innerhalb von Wolken kann regelmäßig Explosion Flugpassagiere mit einer großen Anzahl von Gamma-Strahlen, Wissenschaftler finden.

Allerdings hinzugefügt scheinen diese Ausbrüche nicht wirklich gefährliche Ausmaße, Forscher.

Vor mehr als einem Jahrzehnt entdeckten Forscher unerwartet, dass Gewitter kurze, aber starke Ausbrüche von Gamma-Strahlen, die höchste Energieform des Lichts generieren konnte. Diese so genannte terrestrische Gammastrahlen-Blitze sind so hell, dass sie in der Lage, blind Sensoren auf Satelliten viele Hunderte von Meilen entfernt sind.

Besorgniserregend ist, können terrestrischer Gammastrahlen-Blitze in der Nähe von den gleichen Höhen auftreten, bei denen Verkehrsflugzeuge regelmäßig fliegen. Versuche herauszufinden, ob diese Blitze eine Strahlung Gefahr für Flugpassagiere darstellen haben durch ein schlechtes Verständnis der Ursache dieser Blitze behindert worden. Bisherigen Untersuchungen wurde auch festgestellt, dass diese Blitze Balken von Antimaterie in den Weltraum schleudern. [Die 5 echte Gefahren von Flugreisen]

"Wir wissen im Detail, wie schwarze Löcher in den Zentren von Galaxien zu arbeiten, aber wir verstehen wirklich nicht, was ist los in Gewitterwolken nur wenige Meilen über unseren Köpfen", sagte der Forscher Joseph Dwyer, ein Physiker an der Florida Institute of Technology.

Extreme Blitz

Jetzt Computermodelle legen nahe, dass die Blitze durch eine extreme Form des Blitzes verursacht werden. Obwohl sie große Anzahl von Gammastrahlen sprengen können, generieren sie sehr wenig sichtbares Licht, führende Wissenschaftler nennen das Phänomen "dark Lightning."

"Ich finde es erstaunlich, dass es uns zwei-und-ein halbes Jahrhundert nach Ben Franklin nahmen zu erfahren, dass es eine andere Art von Blitz im Gewitter ist," sagte Dwyer LiveScience.

Normaler Blitz geht langsame Elektronen, die elektrischen Strom auf den Boden oder in Wolken tragen. Im Gegensatz dazu beinhaltet dunkle Blitze hochenergetische Elektronen. Diese Elektronen slam in Luftmoleküle, Herstellung von Gamma-Strahlen. Diese Gammastrahlen erzeugen wiederum Elektronen und ihre Antimaterie Gegenstücke, bekannt als Positronen. Diese hochenergetischen Teilchen kollidieren in noch mehr Luft-Moleküle, generieren mehr Gamma-Strahlen, letztlich erklären viele der Eigenschaften der Gammastrahlen-Blitze, die Wissenschaftler vom Gewitter erkannt haben.

Normalen Blitz Bögen von einem Ort zum anderen, um die Spannung wächst innerhalb von Wolken zu reduzieren. Dunkler Blitz tut so gut, und da viel höhere Energie, die Teilchen beteiligt sind, reduziert Spannung weit mehr schnell, so dass die elektrischen Felder in ihnen "in ein paar Dutzend Mikrosekunden reduzieren können," sagte Dwyer.

Dunkle Beleuchtung und Strahlung

Bewaffnet mit einem Modell, das potenziell diese Gammastrahlen-Blitze erklärt, analysiert Dwyer und seine Kollegen, wie viel Strahlung Flugpassagiere von ihnen erhalten könnte. In der Nähe die Spitzen der Gewitter, etwa 40.000 Fuß (12.200 m) Höhe berechnet die Wissenschaftler, dass Strahlendosen vergleichbar mit ca. 10 Röntgenaufnahmen der Brust sind oder über die gleiche Dosis Menschen aus natürlichen Hintergrundquellen der Strahlung im Laufe eines Jahres erhalten. [Infografik: Erde Atmosphäre von oben nach unten]

Allerdings, in der Nähe der Mitte der Stürme, etwa 16.000 Fuß (4.900 m) Höhe, "die Strahlendosis könnte ungefähr 10mal größer, vergleichbar mit einigen der größten Dosen erhalten bei medizinischen Eingriffen und ungefähr gleich ein Ganzkörper-CT-Scan," sagte Dwyer.

Obwohl Piloten bereits ihr Bestes tun, um zu vermeiden, Gewitter, "gelegentlich Flugzeuge beende im Inneren elektrifizierten Stürme, Verfügbarmachen Passagiere terrestrischer Gammastrahlen-Blitze," sagte Dwyer. "In seltenen Fällen kann nach den Modellrechnungen, dass Hunderte von Menschen, ohne es zu wissen, gleichzeitig eine beträchtliche Dosis der Strahlung von dark Lightning empfangen können möglich."

Die durchschnittlichen Reiseflughöhe eines Passagierflugzeuges reicht von etwa 30.000 bis 40.000 Fuß (9.150 zu 12.200 m). Dies bedeutet, dass Verkehrsflugzeuge der potenziell gefährliche Höhe von 16.000 Fuß (4.900 m) passieren können zweimal pro Flug.

Dennoch bemerkt Dwyer der Strahlung Gefährdung durch diese Blitze minimal ist. Piloten vermeiden bereits Gewitter. Darüber hinaus sind die Blitze hinter den größten Strahlendosen wohl viel seltener als normale Blitze. Darüber hinaus müsste das Flugzeug genau am falschen Ort zur falschen Zeit, solche hohen Dosen zu sehen sein.

"Dosen scheinen nie wirklich gefährliche Ausmaße," bemerkte Dwyer. "Die Strahlung von dark Lightning ist nicht etwas, das Menschen zu fürchten müssen, und es ist kein Grund, um fliegen zu vermeiden. Ich hätte kein Problem damit auf einer Ebene mit meinen Kindern?"

Dwyer und seine Kollegen Ningyu Liu und Hamid Rassoul detailliert ihre Ergebnisse auf einer Tagung der European Geosciences Union in Wien 10 April.

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