Интернет-магазин MagazinWeb

Космические лучи могут помочь ученым изучить формирование торнадо с помощью обнаружения мюонов

Ученые изучают, как космические лучи и мюоны могут выявить изменения давления, формирующие торнадо в сверхъячейковых штормах

Cosmic Rays Could Help Scientists Study Tornado Formation Through Muon Detection

Исследования торнадо изучают роль космических лучей в их формирование Реклама <стр>Попытки понять механику формирования торнадо приняли инновационный оборот с исследованием космических лучей. Эти высокоэнергетические частицы, генерируемые взаимодействием космических лучей с атмосферой Земли, предлагаются в качестве инструмента для дистанционного измерения изменений атмосферного давления в грозах суперячеек. Этот метод может пролить свет на области низкого давления, которые, как полагают, играют решающую роль в развитии торнадо.

Подробности исследования и предлагаемые методы

Согласно исследованию, принятому Physical Review D, мюоны, субатомные частицы, созданные космическими лучами, могут дать представление об атмосферных условиях в торнадо и штормах суперячеек. Доктор Уильям Лущак, физик из Университета штата Огайо, рассказал Science News, что использование этих частиц для мониторинга изменений давления с безопасного расстояния. Он объяснил, что детектор, размещенный на расстоянии до пяти километров, может определять изменения интенсивности мюонов, которые коррелируют с изменениями плотности воздуха и давления.

Компьютерные модели продемонстрировали, что области с более низким давлением играют важную роль в развитии торнадо. Отслеживая мюоны, проходящие через эти области, исследователи стремятся преодолеть проблемы размещения традиционных датчиков давления непосредственно на пути разрушительных штормов.

Практические соображения и проблемы

Исследовательская группа предложила детектор, охватывающий 1000 квадратных метров, для отслеживания мюонов по пути торнадо. Хотя такой масштаб потребует ожидания прохождения штормов вблизи стационарного оборудования, портативная версия площадью 100 квадратных метров может быть развернута в прогнозируемых местах с суровой погодой. Прошлые эксперименты, такие как проект GRAPES-3 в Индии, показали возможность использования мюонов для измерения атмосферных явлений, включая грозовые напряжения.

Несмотря на эти достижения, доктор Хироюки Танака из Токийского университета выразил обеспокоенность по поводу практичности создания достаточно портативных детекторов в разговоре с Science News. Также были отмечены проблемы применения этой техники к суперячейкам, которые меньше циклонов. Полевые испытания этой концепции запланированы на предстоящее лето, что даст возможность проверить ее потенциал.

  • SpaceX запускает 24 спутника Starlink для расширения глобального покрытия Интернета
  • Индия откладывает первое испытание стыковки спутников SpaDeX с космосом до 9 января, требуется «дополнительная проверка»