Mørk lyn zaps flypassasjerer med radiation

"Dark lyn" som er nesten usynlig i skyene kan regelmessig sprenge flypassasjerer med store mengder gammastråling, forskere finne.

Men disse utbrudd synes ikke å nå virkelig farlige nivåer, forskere lagt.

Mer enn et tiår siden, forskere uventet oppdaget tordenvær kan generere korte, men kraftige utbrudd av gammastråler, den høyeste energi form av lys. Disse såkalte bakke gamma-ray blinker er så lys at de er i stand til blinde sensorer på satellitter mange hundre miles unna.

Bekymringsfullt, terrestriske gamma-ray blinker kan forekomme i nærheten av de samme høyder hvor kommersielle fly jevnlig fly. Forsøk å finne ut om disse blinker utgjøre en strålingsfare for flypassasjerer har vært hemmet av en dårlig forståelse av årsaken til disse blinker. Tidligere forskning har også funnet disse blinker kaste bjelker av antimaterie i verdensrommet. [The 5 Real farer på flyreisemål]

"Vi vet i detalj hvordan sorte hull arbeider ved sentrene av fjerne galakser, men vi forstår ikke helt hva som skjer inne i tordenskyer bare noen få miles over vår hoder, "sier forsker Joseph Dwyer, en fysiker ved Florida Institute of Technology.

Extreme lyn

nå datamodeller foreslå blinker er forårsaket av en ekstrem form for lyn. Selv om de kan sprenge ut store mengder gammastråling, genererer de svært lite synlig lys, ledende forskere å kalle fenomenet "mørke lyn."

"Jeg synes det er utrolig at det tok oss to og en halv århundrene etter Ben Franklin å finne ut at det er en annen form for lyn inne tordenvær, "Dwyer fortalte Livescience.

Normal lyn innebærer langsomme elektroner som bærer elektrisk strøm til bakken eller i skyene. I motsetning til dette involverer mørk lyn høyenergetiske elektroner. Disse elektronene slam inn i luftmolekyler, som produserer gammastråler. I sin tur, disse gammastråler genererer elektroner og deres antimaterie motstykker, kjent som positroner. Disse høyenergetiske partikler kolliderer inn enda flere luftmolekyler, genererer flere gammastråler, slutt å forklare mange av egenskapene til gamma-ray blinker som forskere har oppdaget fra tordenvær.

Ordinære lyn buer fra ett sted til et annet for å redusere spenningen vokser i skyene. Mørk lyn gjør det også, og siden mye høyere energi-partikler er involvert, den reduserer spenningen langt raskere, slik at de elektriske feltene i dem »kan kollapse på noen titalls mikrosekunder," Dwyer sagt.

mørk lyn og stråling

Bevæpnet med en modell som potensielt forklarer disse gamma-ray blinker, Dwyer og hans kolleger har analysert hvor mye stråling flypassasjerer å ta imot dem. Nær toppen av tordenvær, på ca 40 000 fot (12.200 meter) i høyde, forskerne beregnet at stråledoser kan sammenlignes med om lag 10 røntgenundersøkelse, eller omtrent samme dose mennesker mottar fra naturlig bakgrunnsstrålingskilder i løpet av et år. [Infographic: Jordens atmosfære Topp mot bunn]

Men nær midten av stormene, på ca 16 000 fot (4900 meter) i høyde, "stråledosen kan være omtrent 10 ganger større, kan sammenlignes med noen av de største dosene mottatt under medisinske prosedyrer og omtrent lik en full-body CT scan, "Dwyer sa.

Selv om flyselskapet piloter allerede gjør sitt beste for å unngå tordenvær," noen ganger fly ender opp inne elektrifisert stormer, utsette passasjerer til terrestriske gamma-ray blinker, "Dwyer sa. "I sjeldne tilfeller, ifølge modellberegningene, kan det være mulig at hundrevis av mennesker, uten å vite det, kan være samtidig motta en betydelig dose av stråling fra mørk lyn."

Den gjennomsnittlige marsjhøyde av en passasjerfly varierer fra 30.000 til 40.000 fot (9150 til 12 200 m). Dette betyr at kommersielle passasjerfly kan passere gjennom potensielt farlig høyde på 16.000 fot (4900 m) to ganger per avgang.

Likevel Dwyer bemerket stråling risikoen i disse blinker er minimal. Piloter allerede unngå tordenvær. I tillegg er de signalene bak den største strålingsdoser er sannsynligvis mye mindre vanlig enn normal lyn. Dessuten ville flyet må være i akkurat feil sted til feil tid til å se slike høye doser.

"Doser aldri synes å nå virkelig farlige nivåer," Dwyer bemerket. "Strålingen fra mørk lyn er ikke noe som folk trenger å være redd for, og det er ikke en grunn til å unngå å fly. Jeg har ingen problem å få på et fly med mine barn."

Dwyer og hans kolleger Ningyu Liu og Hamid Rassoul detaljert funnene sine 10 april på et møte i den europeiske geofag Union i Wien.

Følg
Livescience
livescience
, etter Facebook
&
Google+
. Originalartikkel
LiveScience.com

Related på Livescience og.