Научное открытие: внеземное излучение запускает механизм образования молний
Международная группа исследователей представила результаты компьютерного моделирования, которое проливает свет на многовековую загадку формирования молний. Научная работа, опубликованная 28 июля в специализированном издании Journal of Geophysical Research: Atmospheres, предлагает принципиально новое объяснение источника энергии для грозовых разрядов.
Согласно проведённому исследованию, ключевую роль в генерации электрического потенциала, необходимого для возникновения молний, играют высокоэнергетические частицы внеземного происхождения. Попадая в верхние слои атмосферы, космические лучи запускают каскадный процесс, приводящий к лавинообразному движению электронов в воздушных массах.
Хотя учёным давно известно, что молния представляет собой электрический разряд между наэлектризованными облаками и поверхностью планеты, механизм накопления достаточного заряда для преодоления диэлектрических свойств воздуха оставался неясным. Существующие атмосферные модели не могли в полной мере объяснить, откуда берётся необходимая энергия для формирования столь мощных электрических полей.
Созданная исследователями компьютерная модель демонстрирует, что взаимодействие космических лучей с частицами атмосферы инициирует цепную реакцию, которая многократно усиливает первоначальный энергетический импульс. Этот процесс создаёт локальные зоны с высокой концентрацией заряженных частиц в грозовых облаках, что в конечном итоге приводит к возникновению условий для электрического пробоя.
Авторы исследования отмечают, что их модель впервые предлагает целостное объяснение всей последовательности физических процессов — от первичного воздействия космического излучения до формирования молнии. Полученные результаты устраняют существенный пробел в понимании атмосферного электричества и открывают новые перспективы для изучения взаимосвязи между космическими факторами и земными метеорологическими явлениями.
Данное открытие может найти практическое применение в совершенствовании систем прогнозирования гроз и разработке более эффективных средств молниезащиты. Кроме того, оно демонстрирует фундаментальную взаимосвязь между космическими и атмосферными процессами, подчёркивая комплексный характер природных явлений на нашей планете.
Источник: Live Science