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Seltene „dunkle Blitze“ können Passagiere beim Fliegen kurz berühren

CHICAGO — Mehr als Elektrizität kann eine Gewitterwolke erhellen.

Brillante Ausbrüche von Gammastrahlung, bekannt als dunkle Blitze oder terrestrische Gammastrahlenblitze, explodieren auch in Gewittern. Und in seltenen Fällen könnten diese mächtigen Explosionen – die energiereichste Strahlung, die auf natürliche Weise auf der Erde entsteht – sogar ein vorbeifliegendes Flugzeug treffen, berichteten Forscher am 13. Dezember auf dem Treffen der American Geophysical Union. Der Zap könnte Passagiere kurzzeitig gefährlicher Strahlung aussetzen.

Es wurde 1994 erstmals berichtet, dass dunkle Blitze jeden Tag etwa tausend Mal um die Welt blitzen. Aber Wissenschaftler haben nur ein verschwommenes Verständnis davon, wie es initiiert wird. Sie sind sich im Allgemeinen einig, dass dunkle Blitze durch die von Gewittern und Blitzen erzeugten elektrischen Felder ausgelöst werden. Diese Felder können Elektronen auf Geschwindigkeiten nahe der Lichtgeschwindigkeit antreiben und halsbrecherische Elektronenlawinen anhäufen. Wenn die strömenden Teilchen auf Atome in der Luft treffen, wird Gammastrahlung freigesetzt.

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Dunkle Blitze treten oft in etwa 10 bis 15 Kilometer Höhe am Himmel auf, Höhen, die von Fluggesellschaften frequentiert werden. Die neue Analyse kombiniert Beobachtungen dunkler Blitze und Flugrouten, um darauf hinzuweisen, dass dunkle Blitze etwa alle 1 bis 4 Jahre in der Nähe eines Flugzeugs einschlagen könnten, sagte Atmosphärenwissenschaftler Mélody Pallu auf dem Treffen. Allerdings ist das wahrscheinlich „eine Obergrenze der realen Wahrscheinlichkeit“ oder sogar das Zehnfache der tatsächlichen Rate, sagte sie, vor allem, weil die Berechnungen nicht berücksichtigten, dass Piloten Gewitter meiden.

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Frühere Computersimulationen haben gezeigt, dass Passagiere, die innerhalb von 200 Metern um den Startpunkt eines starken terrestrischen Gammastrahlenblitzes herumfliegen, Strahlungsdosen von mehr als 0,3 Sievert ausgesetzt werden können, sagte Pallu, der jetzt am Labor für Astroteilchen und Kosmologie in Paris arbeitet. Diese Werte würden das von der International Commission on Radiological Protection festgelegte Arbeitsschutzniveau von 0,02 Sievert pro Jahr übertreffen.

Obwohl etwas nebulös, machen die Ergebnisse eines deutlich: Weitere Untersuchungen sind erforderlich, um herauszufinden, wie sich dunkle Blitze auf Passagiere auswirken, die durch den Himmel fliegen.

M. Pallu. Bewertung des Strahlenrisikos im Zusammenhang mit TGFs für Flugzeugpassagiere: Schätzungen der Wahrscheinlichkeit, dass ein kommerzieller Flug von einem TGF getroffen wird. Treffen der American Geophysical Union, Chicago, 13. Dezember 2022.

M. Pallu et al. Schätzung der von terrestrischen Gammastrahlenblitzen abgegebenen Strahlendosen innerhalb von Leader-basierten Produktionsmodellen. Journal of Geophysical Research: Atmosphären. Vol. 126, 27. April 2021, e2020JD033907. doi: 10.1029/2020JD033907.

MS Briggs et al. Terrestrische Gammablitze in der Fermi-Ära: Verbesserte Beobachtungen und Analysemethoden. Journal of Geophysical Research: Weltraumphysik. Vol. 118, Juni 2013, p. 3805. doi: 10.1002/jgra.50205.

GJ Fischmann et al. Entdeckung intensiver Gammablitze atmosphärischen Ursprungs. Wissenschaft. Vol. 264, 27. Mai 1994, p. 1313. doi: 10.1126/science.264.5163.1313.

US Department of Health and Human Services: Radiation Emergency Medical Management – ​​International Commission on Radiological Protection (ICRP) Guidance for Occupational Exposure

Autoren: Nikk Ogasa von Sciencenews

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