Ein kürzlich in Japan durchgeführtes Experiment hat gezeigt, dass Blitzeinschläge Kernreaktionen auslösen können, die seltene Teilchen erzeugen.
Können elektrische Stürme eine Kernreaktion auslösen? Laut einer japanischen Studie, die in der Zeitschrift Nature veröffentlicht wurde, scheint dies der Fall zu sein. Ein auf Atmosphären- und Magnetosphärenforschung spezialisiertes Team von Geophysikern konnte nachweisen, dass Gammastrahlen, die während eines Gewitters erzeugt wurden, induzierte Kernreaktionen auslösen. Die Entdeckung wurde während des Studiums eines meteorologischen Ereignisses an der Küste des Japanischen Meeres gemacht, das auf den 6. Februar 2017 zurückgeht.
Die Strahlungsdetektionssysteme des Kernkraftwerks Kashiwazaki-Kariwa in der Nähe der Stadt Niigat , wo der Sturm stattfand, haben überraschende Gamma-Blitze aufgezeichnet. Der erste dauerte weniger als eine Millisekunde, der zweite etwas weniger als 10 Sekunden, und der dritte Strahlenhöhepunkt dauerte etwa eine Minute. Dies würde bedeuten, dass die Gammastrahlen genug Energie hatten, um mit dem Stickstoff der Luft zu interagieren, was eine Elektron-Positron-Vernichtung zur Folge hätte. Dies wäre ein eindeutiger Beweis für photonukleare Reaktionen.
Das gleiche Phänomen tritt bei Kernreaktionen in Sternen sowie in Uranreaktoren und Teilchenbeschleunigern auf. Sprich, die elektrischen Felder, die während eines Gewitters in den Wolken entstehen, verhalten sich wie die ersten Teilchenbeschleuniger. Das Wissenschaftlerteam unter der Leitung des Kyoto-Universitätsphysikers Teruaki Enoto hat daher erfolgreich ein Naturphänomen identifiziert, das für die Erzeugung radioaktiver Elemente in der Atmosphäre verantwortlich ist – es ist nur das zweite, das jemals beobachtet wurde.
Wissenschaftler wissen seit langem, dass Gewitter hochenergetische Strahlung erzeugen können. “Anfang der 90er Jahre sah eine Gruppe russischer Wissenschaftler voraus, dass das elektrische Feld eines Sturms stark genug ist, um Elektronen zu beschleunigen“, so Sébastien Célestin, Universitätsdozent an der Universität Orléans (Frankreich). Niemand konnte jedoch schlüssige Beweise dafür vorlegen, dass Blitzschläge atomverändernde Reaktionen auslösen. Das japanische Team jedoch bewies dies.
“Da die erzeugten radioaktiven Elemente eine so kurze Lebensdauer haben, und diese nur auf engstem Raum und mit einer im Vergleich zur natürlichen Radioaktivität ihrer Umgebung sehr niedrigen Rate gefunden werden, glaube ich, dass es keinen Grund gibt, um ein Gesundheitsrisiko zu fürchten“, schließt Pr Teruaki Enoto.
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