רקטות ומיקרופונים חושפים את תמונות הרעם הראשונות

זו תופעה שכולם שמעו אך איש לא הצליח לראות - עד עכשיו. באמצעות רקטות, חוטי נחושת וציוד אקוסטי, יצרו המדענים תמונות רעמים עזות כשהן מתפשטות מבורג ברק.

תוכן קשור

• אדמת עפר עשויה להיות הסיבה המסתורית של ברק הכדור

"זה הראשון מסוגו", אמר היום מאהר א 'דאי ממכון המחקר בדרום-מערב במסיבת עיתונאים במועצה המשותפת של האיגוד הגיאופיזי האמריקני במונטריאול. "זו רק הוכחה למושג. תצוגה מתוחכמת בהרבה תביא לנו פרטים נוספים ", מאפשרת לחקור את החלקים השונים בבורג הברק המסועף.

הברק מכה את כדור הארץ יותר מארבעה מיליון פעמים בכל יום, או עשרות פעמים בכל שנייה. הברגים החזקים היו מזמן תעלומה, אך מדענים לומדים יותר מדי שנה כיצד הם נוצרים והיכן הם יכו. לדוגמה, מחקרים מסוימים מראים שקרניים קוסמיות מהחלל עשויות למלא תפקיד בהפעלת ברק.

הרעם מובן אפילו פחות טוב. חוקרים יודעים כי הברק מחמם את האוויר ויוצר גלי הלם. מקרוב, זה יכול להתבטא בבום חזק או סדק קשה; רחוק יותר, כל מה שנשמע זה רעש. "אנו מבינים את המכניקה הכללית של הופעת הרעם", אומר דייעה, אך התהליכים התורמים לאותו צליל מפחיד טרם נחשפו.

כדי ליצור דימוי של רעם, דייו חבריו ועמיתיו "אוזן מיוחדת לשמוע מאיפה מגיע הרעם." הטכניקה שלהם מסתמכת על טיל הנושא חוט נחושת מוליך, המספק מסלול צפוי לעקוב אחר הברק. מערך של 15 מיקרופונים שישבו על האדמה אז אסף את הקולות הקשורים לשביתות שהופעלו.

כדי לחקור רעמים וברקים בלתי צפויים אחרת, מדעני SWRI משגרים רקטות קטנות שמשתרעות על חוטי נחושת מקורקעים לענני הרעמים בפלורידה. חוט הנחושת יוצר מסלול מוליך לבורג כדי שהצוות יוכל למקד את המכשירים שלהם ולבצע ניסויים מרובים. אשראי: UF / FIT ICLRT

"במקום לחכות לשביתת ברקים אתה מביא לך ברק", אומר דעה. הצוות ערך את הניסויים שלהם ב- 14 ביולי האחרון, כאשר התנאים היו בשלים לסופות רעמים סמוך לגיינסוויל, פלורידה. לאחר שהרקטה עלתה, הבזק של ירוק האיר את השמיים. זה היה חוט הנחושת שנשרף. ואז תשעה הבזקים סגולים זיגזגו לקרקע, מלווים ברעמים שהוקלטו במיקרופונים. דייט לקח את ההקלטות הללו ועיבד אותן כדי ליצור תמונה של הצליל.

הדימוי הראשון של דייה היה מבולבל ונראה מעט כמו אמנות מודרנית - הוא אפילו הציע לאשתו שתלו את התמונה מעל האח שלהם, אך היא סירבה. כשהוא סינון קולות בתדרים נמוכים והתמקד רק בצלילים העולים על 1 מגה-הרץ, ניתן היה לפענח את התמונה שהתבהרה ורעם - גלי הקול מפותלים באדומים ותפוזים על רקע כחול וירוק.

מדעני SwRI השוו בין תמונות חשיפה ארוכה של שני אירועי ברק שהופעלו (למעלה) עם תמונות אקוסטיות שתוקנו להתפשטות מהירות הקול והשפעות ספיגה באטמוספירה (בתחתית). (אוניברסיטת פלורידה, מכון הטכנולוגיה בפלורידה והמכון לחקר דרום מערב) תצלום בחשיפה ארוכה (משמאל) מראה אירוע ברק שהופעל. המדענים גם העלו את הנתונים האקוסטיים שנמדדו במערך (מימין), שהראו בבירור את החתימות הייחודיות של תשעת משיכות החזרה הסגולות הקשורות לאירוע שהופעל. (אוניברסיטת פלורידה, מכון הטכנולוגיה בפלורידה והמכון לחקר דרום מערב)

צורת העקומה התאימה לזו של בריח הברק, והאדום הכהה ביותר, בו הצליל היה הכי חזק, הופיע בבסיס הבריח בו הוא דבק לקרקע. כעת, לאחר שהצוות הראה שניתן לצלם את הרעם האקוסטי, דעה מקווה שהטכניקה תאפשר הבנה טובה יותר של תופעות מרתקות ולעתים קטלניות אלה.