In het "Relatiemagazine van de Stichting voor Fundamenteel Onderzoek der Materie" stond een artikeltje over het gebruik van de Radiotelescoop LOFAR (Low Frequency Array) om informatie te verkrijgen over de elektrische veldsterkte die heerst in een onweersbui.
De volledige tekst van het artikeltje staat hieronder, maar de korte versie is dat ze veldsterkten hebben gemeten van 50 kiloVolt per meter, wat neerkomt op honderden miljoenen volt over meerdere kilometers.
Eigenlijk vind ik 50 kiloVolt per meter niet eens extreem want de ionisatiedrempel van lucht ligt bij zo'n 20 kiloVolt per
centimeter, maar dat terzijde.
Voor wat betreft de tekst hieronder: Na het scannen van het artikel heb ik OCR toegepast om het om te zetten in tekst, en hoewel ik de meeste 'herkenfouten' eruit heb gehaald kan ik niet uitsluiten dat er nog inzitten....
Paul
De tekst:
Normaal gesproken gebrulken astrodeeltjesfysicus Heino Falcke van de Radboud Universlteit
en zijn collega's de LOFAR (Low Frequency Array)radiotelescoop om meer te weten te komen over
imploderende sterren en andere fenomenen diep in het heelal "Als een ster ineen stort vliegen er
allerlei elementalre deeltjes de ruimtein, vaak met veel hogere energieen dan de snelste deeltles in
een deeltjesversneller",vertelt Falcke. "Als zulke snelle deeltjes de dampkring bereiken ontstaat er
door botslngen en verval een lawine aan secundaire deeltjes “ De LOFAR-telescoop detecteert
deze lawine, ook wel air shower of deeltjesdouche genoemd, samen met het radiosignaal van de
imploderende ster.
In vrijwel alle gevallen sluiten de LOFAR-metingen goed aan bij de simulaties die Falcke en zijn collega's van ruimtestraling maken Een enkele keer gaat de deeltjesdouche echter dwars door een onweerswolk heen. "In dat geval wijken de signalen heel erg af. De gemeten straling is veel te hoog en de polarisatie lijkt volledig in de war. We gebruikten die metingen dus niet", aldus Falcke. "Maar het geeft toch een wat ongemakkelijk gevoel als je een deel van je metingen
niet kunt verklaren."
Zo ontstond het idee om de ‘verpeste’ metingen te gebrulken om iets over bliksem te leren. Falcke
zocht samenwerking met onder andere bliksem-hoogleraar Ute Ebert van het Centrum voor Wiskunde en Informatica (CWI), Olaf Scholten van de Rijksuniversiteit Groningen, en Stijn Buijtink van de
Vrije Universiteit Brussel. Zij maakten een voorstel
voor het FOM project 'Cosmic Lightning’.
Bliksemontlading is nog steeds een groot mysterie, waar wetenschappers veel vragen over
hebben. Men vermoedt dat het elektrisch veld in een onweerswolk enorm is, maar in de praktijk is het moeilijk om dit veld te meten. Metingen met bijvoorbeeld vliegtuigen of ballonnen zijn vaak erg gevaarlijk of te lokaal om zinnige voorspellingen te doen. Ook kan het meetinstrument de meting beinvloeden. Kosmische straling doet dat niet.
Falcke: "We bekeken de LOFAR-metingen die gedaan waren tijdens onweer opnieuw en voegden een elektrisch veld toe aan de simulaties. Voor het eerst kunnen we uit metingen aan de deeltjesdouche het elektrisch veld in een donderwolk bepalen op een statistisch relevante manier." Dit elektrische veld blijkt op te lopen tot ruim 50 kilovolt per meter, oftewel honderden miljoenen volts over kilometers afstand.
Kosmische deeltjes die een donderwolk passeren, nemen informatie over de onweersbui gratis mee. Falcke denkt dat er nog veel meer te ontdekken valt uit metingen aan de deeltjesdouche tijdens onweer én aan de bijbehorende radiosignalen. "Dit onderzoek is een prachtig voorbeeld van multi-disciplinaire samenwerking tussen astronomen, deeltjesfysici en geofysici.We kunnen niet zonder elkaars expertise", zegt hij. Het zou mooi zijn als in de toekomst een groter deel van de data die Falcke gebruikt voor zijn onderzoek naar verre sterren en zwarte gaten een toepassing kan krijgen in het bliksemonderzoek. "Het bliksemraadsel is nog niet opgelost, maar de metingen met LOFAR kunnen het bliksemonderzoek in Nederland zeker verder helpen." De data blijven in elk geval binnenstromen, weer of onweer.
Quote selectie