Вчені вперше зафіксували те, що раніше вважалося неможливим: блискавка створює гамма-випромінювання ще до того, як ми побачимо спалах. Кожної секунди близько 50 блискавок ударяють у поверхню землі, а тепер з'ясувалося, що кожна з них приховує смертельний секрет.
Гамма-блискавки тривають від 0,2 до 3,5 мілісекунд з енергією до 20 МеВ. Це не просто цікавість для науковців. Такі промені можуть проникати крізь кілометри бетону і сталі.
За 31 мікросекунду до утворення самої блискавки вчені зафіксували гамма-спалахи, які тривали ще 20 мікросекунд після зіткнення струмів. Японські дослідники з Університету Осака використали спеціальні прилади, які фіксують світло в декількох діапазонах з точністю до мікросекунд.
Ці швидкі частинки зіштовхуються з молекулами повітря, азотом і киснем, утворюючи рентгенівське випромінювання та запускаючи електронні лавини. Процес нагадує міні-прискорювач частинок просто неба. Спостерігається приблизно 50 гамма-блискавок щодня, що складає малу частку від 3-4 мільйонів звичайних блискавок.
Енергія для зародження атмосферного явища може приходити на нашу планету з позаземного простору через лавини електронів, викликаних космічними променями. Дослідники з Університету Пенсільванії створили математичну модель, яка пояснює цей дивний феномен.
В точці максимального зближення лідерів блискавки створюється неймовірно концентроване електричне поле, яке працює як природний прискорювач частинок. Воно розганяє вільні електрони майже до швидкості світла. Температура блискавки становить 28 тисяч градусів за Цельсієм, що в 5 разів спекотніше поверхні Сонця.
Вчені довго не розуміли, чому гамма-блискавки можуть виникати без видимих спалахів світла чи радіохвиль. Виявляється, лавиноподібна ланцюгова реакція може мати різну силу. Іноді вона створює детектовані рівні рентгенівського випромінювання, супроводжуючись лише слабкими оптичними сигналами.
Між 4,5 і 3,5 мільярдами років тому удари блискавки могли дати Землі від 110 до 11 000 кг фосфору щороку, що могло стати поштовхом для виникнення життя. Блискавки "вихоплюють" з атмосфери азот і направляють його в землю, даючи приблизно половину всього необхідного для рослин азоту.
Це відкриття змінює наше розуміння блискавок. Вони не просто видовищне природне явище, а потужні генератори космічного рівня випромінювання, які працюють у нашій атмосфері кожну секунду. Щодня на Землі виникає приблизно 3 мільйони ударів блискавок, і тепер ми знаємо, що кожен з них може створювати невидимі промені смерті.
