A sötét villámok nyomában

Az elmúlt évtizedben a tudósok rájöttek, a viharok a hagyományos villámokon túl nagy erejű gammasugár kitörések, úgynevezett földi gammasugár villanások létrehozására is képesek.

Ezek a villanások annyira intenzívek, hogy sok száz kilométerrel távolabb, a világűrben is el tudják vakítani a műszereket. Mivel a sugárzás nagyjából a kereskedelmi repülőjáratokéval megegyező magasságban alakulhat ki, a tudósok megpróbálták megállapítani, milyen veszélyeket rejt ez a jelenség a gépeken utazókra.

A tanulmány végre a helyére teszi azokat az eredményeket, amiket korábban a viharok által generált gammasugárzás szegényes ismeretének köszönhetően a "nem túl biztonságostól" egészen a hajmeresztőig kategorizáltak. A Florida Tech tudósai kifejlesztettek egy fizikán alapuló modellt, a viharok által létrehozott nagy energiájú sugárzás kezelésére, melyet a héten mutattak be Bécsben, az Európai Földtudományi Egyesület sajtótájékoztatóján.

Az új modell szerint a viharok a hagyományos villámok helyett időnként az elektromos lebomlás egy egzotikus válfaját produkálják, melyben nagy energiájú elektronok, és antianyag megfelelőik, a pozitronok vesznek részt. Az elektronok és pozitronok közötti kölcsönhatás robbanásszerű növekedést okoz ezeknek a nagy energiájú részecskéknek a számában, az észlelt földi gammasugár villanást bocsátva ki, gyors ütemben kisütve a viharfelhőt. A folyamatban egészen minimális látható fény képződik, ezért a jelenséget "sötét villámlásnak" nevezték el.

Az új modell magyarázatot adhat a villanásokkor észlelt tulajdonságok többségére, valamint segítségével kiszámítható a repülőgépben tartózkodó egyénre irányuló dózis nagysága is, amennyiben a gép éppen rossz helyen és időben tartózkodik. A vihar csúcsainál a dózis 10 mellkas röntgennel egyenértékű, ami az egy év alatt elszenvedett természetes háttérsugárzásnak felel meg. "A vihar közepe közelében azonban a sugárdózis ennek a tízszerese is lehet, ami megfelel a gyógyászati eljárásoknál alkalmazott legnagyobb dózisnak, nagyjából egy teljes test CT-nek" - mondta a kutatás egyik vezetője, Joseph Dwyer.

"Bár a pilóták jelenleg is mindent megtesznek a viharok elkerülése érdekében, alkalmanként a gép az elektromos viharokban köt ki, földi gammasugár villanásoknak téve ki az utasokat" - magyarázta Dwyer. "Ritkán ugyan, de elképzelhető, hogy több száz ember, anélkül hogy tudna róla, folyamatosan kapja a jókora dózisokat a sötét villámoktól"

Azt még nem tudják, milyen gyakran alakul ki ez a jelenség, azonban Dwyer és kutatótársai remélik további kutatásokkal erre is választ tudnak majd adni.