Молнии вызывают ядерные реакции в атмосфере

Молнии вызывают ядерные реакции в атмосфере

Ученые обнаружили, что молнии способны вызывать в атмосфере ядерные реакции, продуктами которых становятся редкие изотопы углерода и азота. Ранее единственным источником таких изотопов считались проникающие в атмосферу космические лучи.

Такие изотопы, как углерод-13, углерод-14 и азот-15 встречаются в природе, пусть и не в очень большом количестве, в отличие от более распространенных азота-14 и углерода-12. Например, нестабильный изотоп углерода-14 возникает в результате поглощения атомами азота-14 тепловых нейтронов, которые в свою очередь являются результатом взаимодействия космических лучей и вещества атмосферы. Эти изотопы используются палеонтологами, археологами и геологами для определения возраста органических и некоторых неорганических образцов. В живых организмах соотношение разных изотопов углерода постоянно, а в умерших радиоактивный углерод-14 постепенно распадается, а количество стабильных углерода-12 и углерода-13 остается постоянным. Поэтому измеряя содержание углерода-14 в образце можно узнать его возраст.

В феврале этого года ученые, наблюдавшие грозу у побережья Японии, отметили характерные гамма-лучи высоких энергий, подобные тем, что возникают при ядерных реакциях с космическими лучами в атмосфере. По спектру этих лучей можно сделать вывод, что разряды молний в атмосфере тоже запускают ядерные реакции, приводящие к появлению редких изотопов, в частности азота-15. Однако исследователи отмечают, что число образующихся атомов настолько невелико, что оно не может как-то повлиять на точность методов радиоизотопного датирования.

Исследование опубликовано в журнале Nature.  

Источник: ПОЛИТ.РУ