Otkriven "slučajno", NASA-inim svemirskim teleskopom Fermi gama-zrakom 2010., tamna munja iznenađujuće je snažna - ali još uvijek nevidljiva - nusproizvod grmljavinske oluje u Zemljinoj atmosferi. Za razliku od normalne munje, tamna je munja nevidljiva za naše oči i ne zrači toplinu ili svjetlost - umjesto toga oslobađa rafale gama zračenja.
Štoviše, ti ispadi gama zraka potječu na relativno maloj visini, dobro unutar samih olujnih oblaka. To znači da piloti aviona i putnici koji lete kroz grmljavinu mogu biti izloženi gama zrakama iz tamne munje, koje su dovoljno energične da prođu kroz trup zrakoplova ... kao i bilo što ili bilo tko u njemu. Kako bi otkrili kako takva izloženost tamnim munjama može utjecati na putnike u zraku, američki Naval Research Laboratory (NRL) provodi testove računalnog modeliranja koristeći ukratko njihov SoftWare za optimizaciju detektora zračenja - SWORD.
Zemaljski bljeskovi gama-zraka (TGF-ovi) ekstremno su intenzivni, pod-milisekundi, pragovi gama zraka i čestica čestica materije i tvari. Prvo su identificirani 1994. godine i povezani su s jakim grmljavinom i grmljavinom, iako znanstvenici ne razumiju u potpunosti detalje odnosa prema munje. Najnoviji teorijski modeli TGF-a sugeriraju da se akcelerator čestica koji stvara gama zrake nalazi duboko u atmosferi, na visinama između šest i deset milja, unutar grmljavine i unutar dosega civilnih i vojnih zrakoplova.
Ovi modeli također sugeriraju da su zrake čestica dovoljno intenzivne da iskrivljuju i urušavaju električno polje unutar oluje i, stoga, mogu igrati važnu ulogu u regulaciji proizvodnje vidljive munje. Za razliku od vidljive munje, TGF zrake su dovoljno široke - možda oko pola milje široke na vrhu grmljavinske oluje - da ne stvaraju vrući plazma kanal i optičku bljeskalicu; otuda i naziv, „tamna munja“.
Tim istraživača Odjela svemirskih znanosti NRL-a, predvođen dr. J. Eric Groveom iz ogranka Visokog energetskog svemirskog okoliša (HESE), proučava zračenje u blizini grmljavinske oluje i bljeskova munja. Koristeći kalorimetar koji je NRL izgradio na NASA-inom svemirskom teleskopu gama-zraka, oni mjere sadržaj energije tamne munje i prvi put koriste gama zrake za geolociranje bljeskova.
Kao sljedeći korak, dr. Chul Gwon iz podružnice HESE koristi softversku opremu NRL-a za optimizaciju detektora zračenja (SWORD) kako bi stvorio prve ikad dosadašnje simulacije bljeska tamne munje koje udaraju na Boeing 737. On može izračunati doziranje zračenja na putnici i posada iz ovih simulacija Monte Carla. Prethodne procjene pokazale su da bi on mogao biti visok kao ekvivalent stotinama rendgenskih snimaka na prsima, ovisno o intenzitetu bljeskalice i udaljenosti do izvora.
Simulacije SWORD-a omogućuju istraživačima da detaljno prouče učinke promjene intenziteta, spektra i geometrije bljeskalice. Tim dr. Grovera sada okuplja detektore koji će bacati balone i specijalizirane zrakoplove u grmljavinske oluje kako bi izmjerili tok gama zraka in situ. Prvi letovi na balonu trebali bi se obaviti ovog ljeta.
Izvor: NRL News
