Trzesięnie

Wskazówki do tajemniczych świateł, które pojawiają się przed trzęsieniami ziemi

Wskazówki do tajemniczych świateł, które pojawiają się przed trzęsieniami ziemi

Przez setki lat przed trzęsieniami ziemi pojawiały się podobne do błyskawic błyski. Sklepy były na tyle pospolite, by zyskać pewną wiarygodność, ale bez znanego mechanizmu i świadków często pogrążonych w trzęsieniu ziemi, naukowcy byli sceptyczni, dopóki nie zaczęły pojawiać się filmy wideo. Teraz jednak w laboratorium powstają ładunki elektryczne, które mogą być odpowiedzialne, chociaż mechanizm wciąż pozostaje słabo poznany.

Trzęsienia ziemi są zazwyczaj niebieskobiałe i utrzymują się przez kilka sekund. Zostały zgłoszone do 400 km od epicentrum trzęsień ziemi i trwają przez kilka sekund – chociaż istnieją roszczenia o znacznie dłuższych, trwałych wydarzeniach. Zaproponowano wiele wyjaśnień, w tym jonizację tlenu w pewnych skałach i zakłócenie pola magnetycznego Ziemi. Cokolwiek napędza światła, może również tłumaczyć doniesienia o zwierzętach dziwnie zachowujących się przed trzęsieniami ziemi, a nawet osobników, u których występują szczególne bóle głowy.

Naturalnie zaproponowano również wiele interpretacji mistycznych, ale – jak powiedział Tim Minchin – “W całej historii każda zagadka kiedykolwiek rozwiązana okazała się … nie magią”.

Trzecią hipotezą naukowców jest to, że światła są wynikiem piezoelektryczności wytworzonej, gdy pewne materiały doświadczają naprężeń mechanicznych. Chociaż wydaje się to najbliższe temu, co zaobserwowano w laboratorium, wyniki eksperymentalne sugerują, że pola elektryczne mogą być wytwarzane z dużo szerszym zakresem substancji niż sądzono wcześniej.

Przedstawiając się podczas marcowego spotkania Amerykańskiego Towarzystwa Fizycznego, profesor Troy Shinbrot z Rutgers University powiedział: “Wzięliśmy pojemnik z tupperware wypełniony mąką, przechylaliśmy go tam iz powrotem, aż pojawiły się pęknięcia, i wyprodukowano 200 woltów ładunku.” Biorąc pod uwagę oporność Materiały użyte do wytworzenia prądu są niewielkie, nawet gdy napięcie jest wysokie.

Shinbrot i jego koledzy próbowali rozwiązać problem proszków farmaceutycznych przyklejonych do powierzchni po naładowaniu. Jednak kiedy przeczytał o światłach trzęsień ziemi, uderzyło go, że ma sprzęt do sprawdzenia, co może się wydarzyć.

Zachowanie nie ogranicza się do mąki. Shinbrot i jego zespół powtórzyli obserwacje za pomocą cząsteczek szkła i małych plastikowych dysków, chociaż napięcia były różne. Ponad kilometr linii błędu ładunek mógłby zgromadzić się do milionów woltów, prowadząc do wyładowań podobnych do błyskawic.

“Naszym pierwszym podejrzeniem było to, że to musi być pomyłka” – powiedział Shinbrot. “Zrobiliśmy wiele testów, aby wykluczyć te fałszywe efekty i do tej pory zawiedliśmy”.

Niemniej odkrycie rodzi tyle pytań, na jakie odpowiada. “Nie ma mechanizmu, który mógłbym to wyjaśnić, wydaje się być nową fizyką” – powiedział Shinbrot. Chociaż porównania z elektrycznością statyczną są nieuniknione, Shinbrot wskazuje, że obejmują one tarcie materiałów o różnym powinowactwie do ładunku. Jego odkrycie wiąże się jednak z “dwoma warstwami dokładnie tego samego materiału, ocierającymi się o siebie nawzajem – i generującymi napięcie”. Przyznaje, że nie ma pojęcia, jak to się dzieje, chociaż może to być związane z triboluminezją, zjawiskiem energii uwalnianej, gdy ciała stałe są rozgniatane lub pocierane, na przykład taśma samoprzylepna emitująca promienie X, gdy została usunięta w próżni.

Nie jest również jasne, dlaczego światła trzęsienia ziemi pojawiają się czasami na kilka dni przed lub po trzęsieniu ziemi.

Używanie tego zjawiska do ostrzegania przed trzęsieniami nie będzie łatwe. “Nie każde duże trzęsienie ziemi jest poprzedzone uderzeniem pioruna, a nie po wszystkich błyskawicznych błyskawicach pojawiają się trzęsienia ziemi” – mówi Shinbrot. “Chcemy wiedzieć – dlaczego ta błyskawica pojawia się czasami, ale nie inni?”

Niezależnie od tego odkrycia, wieże zostały umieszczone w regionach podatnych na trzęsienia ziemi w Turcji, aby spróbować opanować to, co się dzieje. “Odkryli, że zdają się być prekursorami dużych trzęsień ziemi – o sile 5 lub wyższej, ale sygnał napięciowy nie zawsze jest taki sam, czasami jest wysoki, a czasami niski” – powiedział Shinbrot.

Shinbrot ma historię zajmowania się szczególnie zagadkowymi pytaniami. Ma nawet stronę do tego, co nazywa “papierami do opublikowania badań”, z których jeden jest w drodze do tego, że identyczne balony mogą zyskać ładunek przez ocieranie się o siebie nawzajem, w przeciwieństwie do sposobu, w jaki elektrotechnika jest zwykle nauczana na uniwersytecie. Napisany w 2006 roku i odrzucony przez czasopisma w tym czasie, odkrycia mogą rzucić światło na jego ostatnie odkrycie.

Mimo, że jego historia eksplorowała mniej głównych nurtów naukowych, Shinbrot był zaniepokojony tym, co znalazł. “Poza tym, że nie możemy oderwać się od tych napięć, nazwałbym to” fizyką cracków “, i nawet jeśli tak, chciałbym móc zabezpieczyć się, ale napięcia są bardzo powtarzalne i do tej pory nie udało im się wyjaśnić fałszywego wpływu, który mógłby je spowodować “.

Jeśli można znaleźć wytłumaczenie generowania ładunku podczas pękania, inne słabo zrozumiane zjawiska również mogą nabrać większego sensu. Obejmuje to długo-zagadkowe pojawianie się piorunów podczas burz piaskowych pomimo właściwości izolacyjnych piasku.

1 komentarz

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany.