Những tia sét khổng lồ và mạnh lao vào không gian

Có thể dựng lại bản đồ 3D đầu tiên về một tia sét khổng lồ.
Những tia sét khổng lồ và mạnh lao vào không gian
Sét khổng lồ. Nguồn: internet

Các nhà nghiên cứu tại Viện Nghiên cứu Công nghệ Georgia (GTRI) đã phân tích dữ liệu bổ sung để khai thác thêm thông tin về các vụ nổ sét 'khổng lồ'.

Nó có thể xuất hiện ở bất kỳ đâu từ 1.000 đến 50.000 lần mỗi năm và thường được báo cáo ở các khu vực nhiệt đới trên thế giới. Sự kiện Oklahoma nổi bật vì đây không phải là một phần của bão nhiệt đới. Từ thông tin sơ bộ có được về sự kiện này, sự phóng điện là tia sét mạnh nhất được ghi nhận cho đến nay, với ước tính khoảng 300 coulombs điện tích được gửi về phía tầng điện ly, rìa dưới của không gian. Một tia sét điển hình mang điện tích ít hơn năm coulombs được phóng xuống mặt đất hoặc hai đám mây khác.

Vụ phóng điện cũng bao gồm các tia plasma ở 400 độ F (204 độ C). Các nhà nghiên cứu cho rằng chúng tương đối mát vì vụ phóng điện cũng chứa các cấu trúc rất nóng và nhiệt độ có thể vượt quá 8.000 độ F (4.426 độ C).

Các nhà khoa học nghiên cứu sự phóng điện bằng cách nào?

Sét khổng lồ đã được quan sát và nghiên cứu trong hơn hai thập kỷ. Tuy nhiên, không có hệ thống quan sát cụ thể nào được thiết kế để tìm kiếm chúng. Sự kiện Oklahoma năm 2018 được ghi lại bởi một công dân-nhà khoa học đang vận hành một máy ảnh ánh sáng yếu trong khu vực.

Levi Boggs, một nhà khoa học nghiên cứu tại GTRI, đã biết được từ một đồng nghiệp rằng sự kiện đã được ghi lại. Điều này cung cấp cho nhà nghiên cứu thông tin bổ sung về vị trí, may mắn được tìm thấy là nằm gần hệ thống lập bản đồ sét tần số rất cao (VHF) cũng như trong phạm vi của hai Radar thời tiết thế hệ tiếp theo (NEXRAD).

Sau khi nhận thấy rằng thông tin cũng có thể truy cập được bằng các thiết bị trên vệ tinh của Cục Quản lý Khí quyển và Đại dương Quốc gia (NOAA), Boggs đã thành lập một nhóm nghiên cứu đa tổ chức để tìm hiểu thêm về các vụ nổ sét lịch sử.

ADDVIDEO

Nhóm nghiên cứu đã tìm thấy gì?

Dữ liệu cho thấy phóng điện đi lên từ đỉnh mây ở độ cao 13-18 dặm (22-45 km), trong khi phóng xạ quang học xảy ra ở độ cao 9-12 dặm (15-20 km).

Boggs cho biết: “Chúng tôi đã có thể lập bản đồ của sét khổng lồ này trong không gian ba chiều với dữ liệu thực sự chất lượng cao và cũng có thể nhìn thấy các nguồn tần số rất cao (VHF) phía trên đỉnh đám mây, điều mà trước đây chưa từng thấy với mức độ chi tiết này. Sử dụng dữ liệu vệ tinh và radar, chúng tôi có thể lần ra nơi có nguồn nhiệt nóng từ việc phóng điện trên đám mây".

Steve Cummer, giáo sư kỹ thuật điện và máy tính tại Đại học Duke, điều hành một địa điểm nghiên cứu, nơi các cảm biến được triển khai trong một địa điểm mở nhận tín hiệu từ các cơn bão xảy ra tại địa phương.

"Các tín hiệu VHF và quang học đã xác nhận một cách rõ ràng những gì các nhà nghiên cứu đã nghi ngờ nhưng chưa chứng minh được: rằng sóng vô tuyến VHF từ tia sét được phát ra bởi các cấu trúc nhỏ gọi là bộ phát sóng nằm ở đầu của tia sét, trong khi dòng điện mạnh nhất chạy từ đằng sau. Cummer nói.

Tuy nhiên, vẫn còn rất nhiều câu hỏi chưa được giải đáp liên quan đến những tia sét này, đặc biệt là về lý do tại sao những tia sét này lại lao vào không gian chứ không phải hướng xuống mặt đất. Những sự kiện này cũng có thể tác động đến các vệ tinh trong quỹ đạo thấp của trái đất, cũng như các radar trên đường chân trời.

Đỗ Quyên
Theo Interesting engineering
CÙNG CHUYÊN MỤC
ĐỌC THÊM