Äike on kindlasti võimas, kuid nende elektrilise potentsiaali arvutamine on keeruline. Uus uuring näitas ajakirjas Physical Review Letters tehtud uue uuringu järgi, et kosmiliste kiirte uurimiseks mõeldud teleskoobi abil on võimalik ühe hiiglasliku tormi ajal sügavalt silma vaadata, leides, et see sisaldab šokeerivat 1, 3 miljardit volti.
Matteo Rini teatas füüsikas, et minevikus on teadlased lennanud lennukid või lasknud õhupallid tormipilvedesse, et proovida nende elektripotentsiaali mõõta. Suurim nende meetoditega tehtud lugemine oli 90 miljoni New Yorgi kohal 1990ndate tormi ajal 130 miljoni volti juures.
Kuid Indias Mumbai Tata alusuuringute instituudi teadlased otsustasid äikesepilve proovida, kasutades midagi keerukamat kui õhupall: müoonidetektorid. Kuulid on laetud osakesed, mis tekivad Maa ülemises atmosfääris, kui kosmilised kiired, mis meie planeeti pidevalt pommitavad, interakteeruvad erinevate osakestega. See tähendab, et neid energilisi kujusid, kes pidevalt maapinnale langevad, on pidev vihm. Kui midagi nende teele satub, kaotavad kuunikud aga energiat ja energiakaotuse saab tuvastada spetsiaalse varustuse abil.
Tata instituudi GRAPES-3 teleskoop jälitab kuone, tuvastades minutis üle miljoni kuuni. Kuid George Dvorsky teatas Gizmodo juures, et meeskond lisas detektorile elektriväljamonitorid ja hakkas jälgima pea kohal mööduvaid torme. Vaadates pilvi läbivate kuude energia vähenemist, saab meeskond arvutada tormi elektripotentsiaali.
Aastatel 2011–2014 püüdis meeskond andmeid 184 tormi kohta. Nad kitsendasid seda nimekirja seitsme suurima tormini. Neist kuus olid aga keerulised tormid ja nende elektrilise potentsiaali arvutamisel oli mitmesuguseid probleeme. 2014. aasta 1. detsembri massiivsel tormil oli aga arvutamiseks õige profiil.
Torm liikus piki kiirust 40 miili tunnis maapinnast seitsme miili kõrgusel ja hõlmas umbes 146 ruutmiili. Tormi tõrjutud koonu arvul põhinevad arvutused näitavad, et selle potentsiaal oli 1, 3 miljardit volti, mis on 10 korda rohkem kui eelmine kõrgeim äikese lugem.
"Teadlaste hinnangul võis äikesepilvedel olla 1920-ndatel gigavolti potentsiaal, " räägib Tata kaasautor Sunil Gupta Tia Ghosele LiveScience'is . "Kuid seda ei olnud kunagi varem tõestatud. Siiani on siin salvestatud energiakogus kogu energiatarbeks piisav. New Yorgi suguse linna vajadused 26 minutiks. Kui saaksite seda rakendada. "
Gupta sõnul on tõenäosus leida võimalus kogu selle elektrilise potentsiaali kasutamiseks - energia on nii intensiivne, et see sulataks kõik, mida me selle juhtimiseks kasutasime.
Baton Rouge'is asuva Louisiana osariigi ülikooli kosmiliste ja gammakiirte uurija Michael Cherry ütleb Rini väljaandele Physics, et müonide tuvastamise tehnika on hea algus, kuid arvutuste tegemiseks tugineb ta mõnele tormide lihtsustatud mudelile. Tema sõnul võiks tulevikus droonide või õhupallide saatmine tormidesse koos müonidetektoriga näitu täpsustada.
Fakt, et tormid võivad ronida gigavoltide vahemikku, aitab ühe mõistatuse lahendada. Alates 1990. aastatest on satelliidid registreerinud gammakiirguse välku, mis pärinevad atmosfääri kõrgematest servadest, mida tuntakse maapealsete gammakiirte välkudena. Kui äikestel on gigavoltide vahemikus elektripotentsiaal, tähendab see, et need on piisavalt võimsad, et kiirendada elektronid kiirusele, mis võib teatud aatomid tükkideks purustada, tekitades välke.
