Det er et fenomen alle har hørt, men ingen har kunnet se - før nå. Ved hjelp av raketter, kobbertråd og akustisk utstyr har forskere laget livlige bilder av torden når det forplanter seg fra en lyn.
Relatert innhold
- Vaporised Dirt Might Be the Mysterious Cause of Ball Lightning
"Dette er den første i sitt slag, " sa Maher A. Dayeh fra Southwest Research Institute i dag på en pressekonferanse på American Geophysical Union's Joint Assembly i Montreal. “Dette er bare et bevis på konsept. En mye mer sofistikert skjerm ville gi oss flere detaljer, ”slik at vi kan undersøke de forskjellige delene av en forgrenende lyn.
Lyn rammer jorden mer enn fire millioner ganger hver dag, eller dusinvis av ganger hvert sekund. De kraftige boltene har lenge vært et mysterium, men forskere lærer mer hvert år om hvordan de blir generert og hvor de vil slå til. Noe forskning antyder for eksempel at kosmiske stråler fra verdensrommet kan spille en rolle i å utløse lyn.
Torden er enda mindre godt forstått. Forskere vet at lynet varmer opp luften og skaper en sjokkbølge. Nærbilde, som kan manifestere seg som en høy bom eller en hard sprekk; lenger unna er alt som kan høres rumler. "Vi forstår den generelle mekanikken i hvordan torden ser ut, " sier Dayeh, men prosessene som bidrar til den skremmende lyden har ennå ikke blitt avslørt.
For å skape et bilde av torden, utarbeidet Dayeh og kollegene “et spesielt øre for å høre hvor torden kommer fra.” Teknikken deres er avhengig av en rakett som har en ledende kobbertråd, som gir en forutsigbar vei for lyn å følge. Et utvalg av 15 mikrofoner som satt på bakken samlet deretter lydene forbundet med de utløste streikene.
For å studere ellers uforutsigbar torden og lyn, lanserer SwRI-forskere små raketter som fører bakken kobbertråd inn i tordenskyene i Florida. Kobbertråden skaper en ledende bane for bolten slik at teamet kan fokusere instrumentene sine og utføre flere eksperimenter. Kreditt: UF / FIT ICLRT"I stedet for å vente på et lynnedslag, bringer du lynet til deg, " sier Dayeh. Teamet gjennomførte sine eksperimenter 14. juli, da forholdene var modne for tordenvær nær Gainesville, Florida. Etter at raketten gikk opp, tente et glimt av grønt himmelen. Dette var kobbertråden som brant opp. Da zigzagget ni purpurfarvede blitz sammen med torden som ble spilt inn med mikrofonene. Dayeh tok disse innspillingene og behandlet dem for å lage et bilde av lyden.
Dayehs første bilde var virvlet og lignet på moderne kunst - han foreslo til og med for kona at de skulle henge bildet over peisen deres, men hun avslo det. Da han filtrerte ut lavere frekvenslyder og kun fokuserte på lydene over 1 megahertz, kunne bildet ryddes opp og torden kunne dechifiseres - lydbølgene buet i røde og appelsiner mot en bakgrunn av blått og grønt.
SwRI-forskere sammenlignet bilder med lang eksponering av to utløste lynhendelser (øverst) med akustiske bilder korrigert for utbredelse av lydhastighet og atmosfærisk absorpsjon (bunn). (University of Florida, Florida Institute of Technology og Southwest Research Institute) 
Et fotografi med lang eksponering (til venstre) viser en utløst lynhendelse. Forskere plottet også de akustiske dataene som ble målt ved matrisen (til høyre), noe som tydelig viste de unike signaturene til de ni lilla returrammene som er forbundet med den utløste hendelsen. (University of Florida, Florida Institute of Technology og Southwest Research Institute) Formen på kurven stemte overens med lynets bolt, og den mørkeste røde, der lyden var høyest, dukket opp ved bunnen av bolten der den festet til bakken. Nå som teamet har vist at det er mulig å akustisk bilde av torden, håper Dayeh teknikken vil gi bedre forståelse av disse fascinerende og til tider dødelige fenomenene.
