Молнии щелкают гамма-лучами: что скрывает обычная гроза

Казалось бы, что нового можно узнать о грозе? Гром, молнии, ливень — всё знакомо с детства. Но последние исследования переворачивают представление об этом явлении. Оказывается, каждое грозовое облако — настоящий природный ускоритель частиц, способный генерировать смертоносное гамма-излучение. Причём делает это с пугающим разнообразием: короткие вспышки, длинные свечения, мерцающие импульсы. Учёные только начинают понимать, насколько часто и мощно небо "стреляет" невидимыми лучами прямо над нашими головами.

Гроза как космический феномен

В 1994 году спутники случайно засекли первые Terrestrial Gamma-ray Flashes (TGF) — вспышки гамма-излучения земного происхождения. С тех пор наука узнала: когда в облаках копится электричество, оно разгоняет электроны до околосветовых скоростей. Эти частицы врезаются в молекулы воздуха, порождая целые каскады вторичного излучения. Но последние данные от самолёта-лаборатории NASA ER-2 шокировали даже видавших виды физиков. Оказалось, 70% вспышек сопровождаются молниями, причём иногда гамма-лучи появляются за мгновение до разряда — словно включают его.

Мерцающая угроза

Самые загадочные находки — "мерцающие" вспышки. В отличие от обычных TGF, которые длятся 120 миллисекунд, эти всплески начинаются с тихого свечения, затем нарастают и превращаются в серию импульсов. За один исследовательский полёт приборы зафиксировали свыше 500 гамма-свечений разной интенсивности. Особенно интригует слабое, но продолжительное излучение — оно может длиться до 10 секунд, обволакивая грозовое облако словно призрачное сияние. Учёные пока не понимают, почему атмосфера ведёт себя как гигантская неоновая лампа с перегоревшими участками.

Зачем это знать далёким от науки людям?

Помимо чисто научного интереса, открытие имеет практическое значение. Гамма-лучи способны выводить из строя спутники и влиять на работу авиационной электроники. Новые данные помогут улучшить системы защиты. Кроме того, изучение земных гамма-всплесков проливает свет на аналогичные процессы в далёких галактиках. Кто знает — возможно, следующая гроза над вашим домом породит вспышку, которая перевернёт представления о Вселенной.