يساعد التلسكوب الراديوي في حل لغز تشكل البرق

على الرغم من أن ظاهرة البرق الطبيعية التي تمت دراستها منذ فترة طويلة، إلا أن عملية توليد وانتشار التفريغ الكهربائي في الغلاف الجوي ظلت بعيدة كل البعد عن الوضوح الذي كان يعتقده المجتمع. مجموعة من العلماء الأوروبيين بقيادة متخصصين من معهد كارلسروه للتكنولوجيا (KIT) يمكن سلط الضوء على العمليات التفصيلية لتشكيل تفريغ البرق واستخدم أداة غير عادية جدًا لهذا الغرض - التلسكوب الراديوي.

يساعد التلسكوب الراديوي في حل لغز تشكل البرق

توجد مجموعة كبيرة من الهوائيات الخاصة بالتلسكوب الراديوي LOFAR (مصفوفة التردد المنخفض) في هولندا، على الرغم من توزيع آلاف الهوائيات أيضًا على مساحة كبيرة من أوروبا. يتم اكتشاف الإشعاع الكوني بواسطة الهوائيات ومن ثم تحليله. قرر العلماء استخدام LOFAR لأول مرة لدراسة البرق وحصلوا على نتائج مذهلة. بعد كل شيء، يرافق البرق إشعاع الترددات الراديوية ويمكن اكتشافه بواسطة هوائيات بدقة جيدة: ما يصل إلى متر واحد في الفضاء وبتردد إشارة واحدة لكل ميكروثانية. اتضح أن أداة فلكية قوية يمكنها أن تحكي بالتفصيل عن ظاهرة تحدث حرفيًا تحت أنوف أبناء الأرض.

وفقا لهؤلاء الروابط يمكن أن نرى 3D النمذجة عملية تشكيل تصريفات البرق. ساعد التلسكوب الراديوي في إظهار تشكيل "إبر" البرق المكتشفة حديثًا لأول مرة - وهو نوع غير معروف سابقًا من انتشار تفريغ البرق على طول قناة بلازما موجبة الشحنة. يمكن أن يصل طول كل إبرة إلى 400 متر وقطرها يصل إلى 5 أمتار. وكانت "الإبر" هي التي فسرت ظاهرة تعدد ضربات البرق في نفس المكان في وقت قصير للغاية. بعد كل شيء، لا يتم تفريغ الشحنة المتراكمة في السحب مرة واحدة، وهو أمر منطقي من وجهة نظر الفيزياء المعروفة، ولكنها تضرب الأرض أكثر من مرة أو مرتين - تحدث العديد من عمليات التفريغ في جزء من الثانية.

وكما أظهرت الصورة من التلسكوب الراديوي، فإن "الإبر" تنتشر بشكل عمودي على قنوات البلازما المشحونة إيجابيا، وبالتالي تعيد جزءا من الشحنة إلى السحابة التي ولدت تفريغ البرق. وفقا للعلماء، فإن هذا السلوك لقنوات البلازما المشحونة إيجابيا هو الذي يفسر التفاصيل الغامضة حتى الآن في سلوك البرق.



المصدر: 3dnews.ru

إضافة تعليق