Hogyan alakul ki a villám A tudósoknak új elmélete van
Különösen furcsa az a tény, hogy több évtizedes elemzés azt sugallja, hogy a viharfelhőkben lévő elektromos mezőknek csak a villám kiváltásához szükséges energia körülbelül tizede van.
Alex Gurevich, az Orosz Tudományos Akadémia fizikusa több mint 20 évvel ezelőtt azt javasolta, hogy a villámokat az űrből érkező kozmikus sugarak indíthatják el. Ezek a részecskék hatalmas energiával érik a Földet, felülmúlva a Föld legerősebb részecskegyorsítóit is.
Amikor a kozmikus sugarak ütköznek a légmolekulákkal, azok hatalmas számú elektron felszabadítását idézik elő. Ez az elektroneső viszont eltalálja a többi molekulát, még több elektront generálva. Összességében minden kozmikus sugár elektronlavinát generálhat, ezt a láncműködést Gurevich "elszabadult lebontás" elméletnek nevezte.
A kezdeti számítások azonban azt mutatták, hogy a villám megjelenésének meghatározásához nagyon elektromosan töltött kozmikus sugárzásra van szükség. A probléma az, hogy viszonylag ritkák, ami azt jelenti, hogy minden viharnak csak naponta egyszer lenne haszna, ez nem elegendő a napi villámcsapások számához.
Ennek a rejtélynek az az igazsága lehet, hogy a viharok nagy számban tartalmaznak elektromos töltésű vízcseppeket és jégdarabokat, amelyeket Gurevich és munkatársai "hidrometeoroknak" neveznek. Ilyen energetikai környezetekben a kozmikus hullámok akkor is generálhatják a villám beindításához szükséges elektronkaszkádokat, ha azok 10 000–100 000-szer kisebb energiájúak, mint azt korábban gondolták. Az ilyen kozmikus sugarak szinte olyan gyakran ütik meg a Földet, mint a villámok.
Gurevics és munkatársa, Anatolij Karasztin, az oroszországi Nyizsnyij Novgorod Radiofizikai Kutatóintézetéből elemezték az Oroszországban és Kazahsztánban észlelt közel 3800 villámcsapás rádióimpulzusait. Ezen impulzusok jellege azt sugallja, hogy azokat olyan elektronok hozhatják létre, amelyeket a tudósok várhatóan megtalálnak a kozmikus sugarak által létrehozott elektron lavinában. Ha ez a feltételezés helytállónak bizonyul, a kutatás "napvilágra hozhatja azt az elképzelést, hogy a komikus sugarak részt vesznek a villámindításban, ez az elmélet az utóbbi években megkérdőjeleződött" - mondta Joseph Dwyer fizikus, a Műszaki Intézet professzora Florida.