https://frosthead.com

Rakéták és mikrofonok tárják fel a mennydörgés első képeit

Ez egy olyan jelenség, amelyet mindenki hallott, de senki sem látott még - eddig. Rakéták, rézhuzal és akusztikus eszköz felhasználásával a tudósok élénk képeket készítettek a mennydörgésről, amikor a villám tovább terjed.

kapcsolodo tartalom

  • A párologtatott szennyeződés lehet a labdavillanás titokzatos oka

„Ez az első a maga nemében” - mondta Maher A. Dayeh a Southwest Research Institute-ről a sajtótájékoztatón az amerikai geofizikai unió Közgyűlésén, Montrealban. „Ez csak a koncepció bizonyítéka. Egy sokkal kifinomultabb kijelző további részletekkel szolgálna nekünk ”- lehetővé teszi az elágazó villámcsavar különböző részeinek vizsgálatát.

A villám naponta több mint négymilliószor, másodpercenként több tucatszor csap fel a Földre. A nagy teljesítményű csavarok régóta rejtélyek, de a tudósok évente többet tanulnak arról, hogy miként készülnek és hol fognak csapni. Például néhány kutatás szerint az űrből származó kozmikus sugarak szerepet játszhatnak a villámlás kiváltásában.

A mennydörgést még kevésbé értik meg. A kutatók tudják, hogy a villám melegíti a levegőt, és sokkhullámot eredményez. Közelről, ami hangos szórókeretként vagy kemény repedésként jelentkezhet; távolabb, csak hallani lehet. "Megértjük a mennydörgés általános mechanikáját" - mondja Dayeh, de a félelmetes hangzáshoz hozzájáruló folyamatokat még nem szabad feltárni.

A mennydörgés képének elkészítéséhez Dayeh és munkatársai „speciális fülöt dolgoztak ki, hogy hallhassák, hol jön a mennydörgés.” Technikájuk vezetőképes rézvezetéket hordozó rakétra támaszkodik, amely kiszámítható utat biztosít a villám követéséhez. A földön ülő 15 mikrofonból álló sorozat összegyűjtötte a kiváltott csapásokhoz kapcsolódó hangokat.

Az egyébként kiszámíthatatlan mennydörgés és villám tanulmányozása érdekében az SwRI tudósai kis rakétákat dobtak földelt rézhuzalra, Floridai mennydörgésbe. A rézhuzal vezetõ útvonalat hoz létre a csavar számára, így a csapat összpontosíthatja hangszereit és több kísérletet végezhet. Hitel: UF / FIT ICLRT

"Ahelyett, hogy villámcsapásra várna, villámot hoz neked" - mondja Dayeh. A csapat kísérleteit tavaly július 14-én végezte el, amikor a viharviszonyok körülményei érett voltak a floridai Gainesville közelében. Miután a rakéta felemelkedett, az ég zölden villog. Ez a rézhuzal kiégett. Ezután kilenc lila színű villanás villan fel a földre, amelyet a mikrofonokkal rögzített mennydörgés kísért. Dayeh készítette ezeket a felvételeket és feldolgozta azokat, hogy képet alkotjon a hangról.

Dayeh első képe elhalványult, és némileg hasonlított a modern művészethez - még feleségének is azt javasolta, hogy lássák a képet a kandalló fölé, de a nő elutasította. Amikor kiszűrte az alacsonyabb frekvenciájú hangokat, és csak az 1 megahertznél nagyobb fókuszokra fókuszálta, a kép kitisztult és mennydörgést lehetett megfejteni - a hanghullámok vörös és narancs alakban görbültek a blues és a zöld háttérhez képest.

Az SwRI tudósok két exponált villámcsendesemény (hosszú) expozíciós fényképeit hasonlították össze a hangsebesség terjedésével és a légköri abszorpciós hatásokkal korrigált akusztikus képekkel (alul). (Floridai Egyetem, Floridai Technológiai Intézet és Délnyugati Kutatóintézet) A hosszú expozíciós fénykép (balra) egy kiváltott villám eseményt mutat. A tudósok ábrázolták a tömbön mért akusztikai adatokat is (jobbra), amelyek egyértelműen megmutatták a kiváltott eseményhez kapcsolódó kilenc lila visszatérési stroke egyedi aláírásait. (Floridai Egyetem, Floridai Technológiai Intézet és Délnyugati Kutatóintézet)

A görbe alakja megegyezett a villámcsavar alakjával, és a legsötétebb vörös, ahol a hang a leghangosabb, a csavar alján, ahol a talajhoz rögzült. Most, hogy a csapat megmutatta, hogy lehetséges a mennydörgés akusztikus ábrázolása, Dayeh azt reméli, hogy a technika lehetővé teszi ezen izgalmas és néha halálos jelenségek jobb megértését.

Rakéták és mikrofonok tárják fel a mennydörgés első képeit