ذرات فضا جلوه جدیدی در داخل طوفان ها ارائه می دهند

به گزارش نيو نيوز 1 و به نقل از sciencenews ذراتی که از فضا می بارد، مناظر سه بعدی از داخل طوفان های استوایی چرخان را ارائه می دهند. محققان در 6 اکتبر در گزارش های علمی گزارش می دهند که میون های ایجاد شده از پرتوهای کیهانی که به جو فوقانی زمین برخورد می کنند، عملکرد درونی طوفان ها را بر فراز ژاپن نشان داده اند. محققان می گویند رویکرد تصویربرداری جدید می تواند به درک بهتر طوفان ها منجر شود و ابزار دیگری برای کمک به هواشناسان در پیش بینی آب و هوا ارائه دهد.

هیرویوکی تاناکا، ژئوفیزیکدان از دانشگاه توکیو، می گوید: «پرتوهای کیهانی منابع طبیعی پایداری هستند که می توانند در همه جای این سیاره به مدت 24 ساعت [روزانه] مورد استفاده قرار گیرند.

میون‌ها نگاهی اجمالی به داخل طوفان‌ها ارائه می‌کنند، زیرا تغییرات فشار و چگالی هوا باعث تغییر تعداد ذراتی می‌شود که از طوفان عبور می‌کنند. تاناکا و همکارانش با شمارش تعداد میون‌هایی که به آشکارساز روی زمین در کاگوشیما، ژاپن رسیدند، نقشه‌های سه‌بعدی تقریبی از چگالی هوای داخل طوفان‌ها تهیه کردند. این رویکرد به تیم نگاهی درونی به مناطق کم فشار در مراکز سیستم های طوفان چرخان داد.

میون‌ها که شبیه الکترون‌ها هستند، اما تقریباً 200 برابر جرم دارند، می‌توانند مولکول‌ها را در هوا پراکنده کنند. آنها همچنین ناپایدار هستند، به این معنی که به الکترون ها و ذرات دیگری به نام نوترینو تجزیه می شوند. با افزایش فشار هوا، چگالی آن نیز افزایش می یابد. این به نوبه خود، این احتمال را افزایش می دهد که میون متولد شده از یک پرتو کیهانی در مسیر خود به سمت آشکارساز از مسیر خود خارج شود یا آنقدر کند شود که قبل از اینکه تمام مسیر را در جو طی کند، شکسته شود.

تاناکا و همکارانش می گویند به ازای هر 1 درصد افزایش فشار هوا، تعداد میون هایی که از عبور از جو فوقانی به زمین جان سالم به در می برند، حدود 2 درصد کاهش می یابد.

تاناکا قبلاً از میون‌های پرتوهای کیهانی برای مشاهده درون آتشفشان‌ها استفاده کرده است و او گمان می‌کند که دیگران از این ذرات برای مطالعه آب و هوا استفاده کرده‌اند (SN: 4/22/22). اما، او می‌گوید، به نظر می‌رسد این اولین باری است که کسی اسکن‌های سه بعدی میون از درون یک طوفان انجام می‌دهد.

فرانک مارکس، هواشناس از آزمایشگاه هواشناسی و اقیانوس شناسی اقیانوس اطلس در میامی، که در این تحقیق شرکت نداشت، می گوید: «رویکرد جالبی است.

او انتظار ندارد تصویربرداری میون جایگزین اندازه‌گیری‌های معمولی هواشناسی شود، اما این ابزار دیگری است که دانشمندان می‌توانند از آن استفاده کنند. «[این] برای ارائه نقشه‌برداری سه بعدی از طوفان‌ها با سایر سیستم‌های رصد سنتی مانند ماهواره‌ها و رادار، مکمل تکنیک‌های موجود ما خواهد بود.»