射電望遠鏡有助於解開閃電形成之謎

儘管閃電自然現像似乎已經被研究了很長時間,但大氣中放電的產生和傳播過程仍然遠不如社會所認為的那麼清楚。 由卡爾斯魯厄理工學院 (KIT) 專家領導的歐洲科學家小組 可以 揭示了閃電放電形成的詳細過程,並為此使用了非常不尋常的儀器——射電望遠鏡。

射電望遠鏡有助於解開閃電形成之謎

LOFAR(低頻陣列)電波望遠鏡的一個重要天線陣列位於荷蘭,儘管數千個天線也分佈在歐洲大片地區。 透過天線偵測宇宙輻射,然後進行分析。 科學家決定首次使用LOFAR來研究閃電,並獲得了驚人的結果。 畢竟,閃電伴隨著射頻輻射,可以被具有良好分辨率的天線檢測到:空間可達 1 米,頻率為每微秒一個訊號。 事實證明,一種強大的天文儀器可以詳細地講述發生在地球人眼皮底下的現象。

根據這些 連結 可以看到 3D建模 閃電放電的形成過程。 射電望遠鏡首次幫助展示了新發現的閃電「針」的形成,這是一種以前未知的閃電放電沿著帶正電等離子體通道傳播的類型。 每根這樣的針最長可達 400 米,直徑可達 5 米。 正是「針」解釋了極短時間內同一地點多次雷擊的現象。 畢竟,雲中累積的電荷不會放電一次(從已知物理學的角度來看這是合乎邏輯的),而是擊中地面不止一次或兩次 - 許多放電發生在瞬間。

正如射電望遠鏡的圖片所示,「針」垂直於帶正電的等離子體通道傳播,從而將部分電荷返回到產生閃電放電的雲中。 據科學家稱,正是帶正電等離子體通道的這種行為解釋了閃電行為中迄今為止模糊的細節。



來源: 3dnews.ru

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