Tilbake til søkeresultatene

FRINATEK-Fri prosj.st. mat.,naturv.,tek

Understanding the link between lightning, terrestrial gamma-ray flashes and gamma-ray glows

Alternativ tittel: Forstå forholdet mellom lyn, jordiske gamma glimt og glødende gammastråler

Tildelt: kr 12,0 mill.

Vi vil undersøke hvordan lyn er relatert til produksjon av høyenergi gammastråler i tordenvær. Dette vil vi gjøre ved å fly i stor høyde over stormer for å måle lys, gammastråler og elektrisk felt. Fra jorden vil vi observere lynets struktur. Ved å sette sammen disse målingene vil vi forstå når, hvor og hvordan lyn produserer høyenergistråling. Hvorfor er det viktig? En tordensky kan fungere som den mest energiske naturlige partikkelakseleratoren på jorden og kan produsere stråling med energi opp til 500 ganger den som er vanlig ved røntgenstråling av brystet. Det er i gjennomsnitt 2000 stormer aktive til enhver tid på jorden, og omtrent 50 lyn i sekundet. Stråling kan derfor være veldig vanlig, men forholdet mellom lyn og stråleproduksjon er foreløpig ikke fullt ut forstått. Stråling er relatert til den vanligste typen lyn og produseres da i svært korte utbrudd, mindre enn ett millisekund i varighet og er så intens at den kan oppdages fra verdensrommet. Imidlertid kan stråling også produseres over flere minutter og over regioner så store som hundrevis av kvadratkilometer. Vi vet ikke den sanne varigheten og full forlengelse av disse utslippene, og om og hvordan de kan påvirke det lokale været og, potensielt, klima.

A thunderstorm is the birthplace of the most energetic natural particle acceleration process on Earth. Terrestrial Gamma-ray Flashes (TGFs) and gamma-ray glows are manifestations of these acceleration process. Lightning, TGFs and glows are closely related but their precise relationship is still unknown. A missing link is in-situ observations close to the thunderclouds where these high-energy phenomena are produced. Our ambition is to gather and analyze the first multi-wavelength observations of TGFs and glows from an aircraft (gamma-rays, optical, electric field), coordinated with ground-based radio observations. Our objective is to understand the processes and dynamics of lightning that lead to the production of TGFs, and their relationship with gamma-ray glows. It will solve a long standing scientific puzzle and shed light on the physics of intracloud discharges, which are the most common type of lightning on Earth. Quantification of the effects of TGFs and glows on local thundercloud chemistry and dynamics, may also have further impacts on atmospheric electricity, atmospheric sciences, and climate research.

Aktivitet:

FRINATEK-Fri prosj.st. mat.,naturv.,tek