Почти 80 години след това, влиянието от жестоките бомбардировки от Втората световна война все още се усеща по целия свят. Кристофър Скот щеше да знае, че две от лелите му бяха убити едва на 9 и 11 години по време на лондонския блиц, осеммесечното нападение на нацистка Германия срещу британците.
Тези въздушни набези не са имали просто вълнуващ ефект върху поколения семейства. Скот, който е космически и атмосферен физик в Университета на Рединг в САЩ, наскоро откри, че бомбите са били усещани и в края на космоса.
Чрез комбиниране на архивни данни Скот откри, че ударните вълни от бомбите за кратко отслабват йоносферата, най-външния слой на земната атмосфера.
От мълния до бомби
Между 50 и 375 мили (80 и 600 километра) над земята, йоносферата е мястото, където се създават аврорите и където живеят астронавтите на борда на Международната космическа станция. Атомите на газ в този слой на атмосферата се възбуждат от слънчевата радиация, образувайки електрически заредени йони. Плътността и височината на електроните, отрицателно заредените частици в йоносферата могат да се колебаят.
"Йоносферата е много по-променлива, отколкото може да се обясни със слънчевата активност", казва Скот пред Live Science.
Предишните изследвания на Скот показаха, че светкавиците могат да засилят йоносферата. Той искаше да разбере дали това се дължи на експлозивната енергия на мълнията или нейния електрически заряд. И така, той се зае да потърси добре документирани експлозии на земята и да сравни историческите данни с архивни данни от Радиоизследователския център в Слау, където учените измерваха йоносферата на плътността, използвайки радиоимпулси, изпратени в диапазон от честотно-вълнови честоти ,
Скот каза, че първоначално е имал намерение да разгледа ефектите на лондонския блиц, но оцелява малко информация за времето и боеприпасите, използвани за тези нападения. Като алтернатива колегата на Скот Патрик Майор, историк от Университета в Рединг, предостави база данни за бомбардировките над Берлин между 1943 и 1944 г. и насочи Скот към други масиви от данни за съюзническите въздушни нападения в Европа.
Ударни вълни
Всеки набег освободи енергията от поне 300 удара от мълния, каза Скот, а историческите разкази от земята свидетелстват за далечната сила на бомби като 22 000 фунта. (10 000 килограма) британски „Големия шлем“.
„Жителите под бомбите рутинно ще си спомнят, че са били хвърляни във въздуха от вълните под налягане, които взривяват въздушни мини, а крилата на прозорците и вратите ще бъдат издухани от пантите им“, казва майор в съобщение за новините.
Когато изследователите разгледаха записите за реакция на йоносфера за времето на 152 големи въздушни нападения на Съюзниците в Европа, те откриха, че концентрацията на електрон значително намалява поради ударните вълни от бомбите. Резултатите бяха публикувани днес (25 септември) в списанието Annales Geophysicae.
"Успях да видя ефект в ионосферните записи на САЩ от бомбардировки над 1000 км далеч", каза Скот. "Бях изненадан от това."
Инго Мюлер-Ударг, планетарен учен от Имперския колеж Лондон, който не е участвал в изследването, заяви, че изследването е „чиста демонстрация как йоносферата е засегната от активността на земята, въпреки че е много десетки до стотици километри над земята. "
Ефектите от ударните вълни биха били временни, каза Скот, и ще продължи под един ден. "Йоносферата се контролира до голяма степен от слънчевата радиация", каза той пред Live Science. "Бомбардировката представлява малко въздействие за сравнение."
Скот добави, че отслабването на йоносферата може да се отрази на ефективността на радиовръзката с къси вълни, която разчита на йоносферата, за да отразява сигналите на дълги разстояния.
По-съвременните технологии, като GPS, са засегнати от смущения в йоносферата. Друго проучване, публикувано по-рано тази година, установи, че масивната ударна вълна от изстрелването през 2017 г. на ракета SpaceX Falcon 9 създаде временна дупка в йоносферата, която може да наруши навигационните сигнали за час или два след това.
Следващи стъпки
Мюлер-Водарг отбеляза, че отдавна се спекулира дали земетресенията влияят на йоносферата със смесени резултати. „Това проучване дава силна подкрепа на предположението, че събитията на земята, които генерират всякакъв вид ударна вълна или силни импулси, трябва да могат да бъдат усещани в йоносферата“, казва Mueller-Wodargtold Live Science.
Скот каза, че също така иска да разбере дали гръмотевични бури, вулкани и земетресения могат да бъдат открити с помощта на подобни методи.
Понастоящем той също дигитализира по-ранните йосферни данни в САЩ с намерението да пусне тази информация онлайн, за да могат доброволците да помогнат за идентифициране на повече ефекти върху йоносферата. Това може да помогне на Скот да разбере защо мълнията оказва влияние върху йоносферата.
"Йоносферният слой, който видяхме да реагира на бомбардировките, беше много по-висок от този, използван в изследването на мълниите, тъй като беше единственият, за който в момента съществуват цифрови данни", каза Скот. "Това е една от причините, поради които искам да дигитализирам данните на йоносферата, така че да можем да разгледаме дали слоят, който е бил засилен от мълния, също е засилен от бомбардировките. Само тогава можем да кажем със сигурност дали светкавичният ефект е поради ударни вълни или електрически ток - или и двете. "
