Zdarza się raz na 1000 lat: dlaczego Ziemia zostaje zaatakowana przez promieniowanie i kiedy należy spodziewać się kolejnej burzy

Zespół naukowców pod przewodnictwem dr Benjamina Pope’a ze Szkoły Matematyki

i fizycy z Uniwersytetu w Queensland zastosowali najnowocześniejsze statystyki do danych pochodzących z tysiącletnich drzew, aby dowiedzieć się więcej o burzach radiacyjnych.

Co się dzieje?

Ogromne wybuchy promieniowania kosmicznego,Znane jako zdarzenia Miyake, zdarzają się mniej więcej raz na tysiąc lat, ale ich przyczyna nie jest jasna. Same wydarzenia Miyake są zjawiskami ziemskiej historii o charakterze planetarnym, w wyniku których naukowcy odnotowali znaczne skoki stężenia w atmosferze radioaktywnego izotopu węgla. Ostatnie z nich miały miejsce w latach 774 i 993.

Czy te wydarzenia były badane wcześniej?

Tak.W 2012 roku grupa japońskich naukowców wykorzystała spektrometrię mas z akceleratorem do pomiaru aktywności węgla-14 w słojach japońskiego drzewa cedrowego. W rezultacie odkryli gwałtowny skok aktywności radiowęglowej w pierścieniach, który pojawił się w latach 774 i 775. Warto zauważyć, że liczba izotopów była 20 razy większa niż normalne zmiany.

Dane były na tyle zaskakujące, że naukowcyOficjalnie stwierdzili, że aktywności radiowęglowej nie można wytłumaczyć ani dużym rozbłyskiem słonecznym, ani supernową. Wyniki opublikowano 14 czerwca 2012 roku w czasopiśmie Nature.

Wkrótce znaleziono ten sam skok iw słojach dębu z Niemiec, modrzewia z Jamała, sosny z Kalifornii, a później drzew z kilku innych regionów. Wszystkie skoki aktywności izotopów wystąpiły w tym samym okresie.

Dodatkowa ilość węgla-14,jaka pojawiła się w wyniku tego zdarzenia, była 3,2 razy większa niż średnia ilość, która pojawia się w atmosferze ziemskiej rocznie w normalnych warunkach. Fizycy stwierdzili wówczas, że skok takiej intensywności nadal można wytłumaczyć rozbłyskiem słonecznym, tyle że bardzo silnym. Do tego stopnia, że ​​nie widziano go wcześniej i nie można go porównać z obserwowanymi w ciągu ostatnich tysiącleci. Jednak naukowcy nadal odrzucali wszelkie hipotezy dotyczące upadku komety lub eksplozji supernowej.

Później znawcy lodu – glacjolodzy – takżepotwierdził, że wydarzyło się jakieś tajemnicze wydarzenie. Próbując rozwiązać problem nieznanej radioaktywności na Ziemi, zbadali rdzenie lodowe Antarktyki i Grenlandii. Znaleźli tam kosmogeniczne izotopy berylu (¹⁰Be) i chloru (³⁶Cl) w wysokich stężeniach.

Rdzenie lodowe to cylindryczne próbki lodu pobrane z lodowca lub pokrywy lodowej, najczęściej z lodu z polarnych czap lodowych na Antarktydzie, Grenlandii lub lodowcach wysokogórskich.

W 2013 roku japońscy naukowcy i autorzyBadania z 2012 roku ukazały kolejną pracę. Donieśli o znalezieniu podobnego, ale nieco mniejszego skoku stężenia węgla-14 w roku 994. Później eksperci wyjaśnili daty niezwykłych wydarzeń: szczyt węgla-14 miał miejsce w 774, a nie 775, i miał miejsce latem (czerwiec-sierpień). Drugi szczyt węgla-14 datowany jest na zimę lub lato 993 r. (luty-czerwiec). Co więcej, ilość węgla-14 powstała w wyniku zdarzenia 993 była 1,8 razy większa od średniej.

Czy starożytni ludzie zauważyli te wydarzenia?

Amerykańscy i chińscy naukowcy odkryli więcejkilka podobnych wydarzeń w bardziej odległej przeszłości. Jedno z nich miało miejsce w roku 660 p.n.e. Nawiasem mówiąc, wyglądało to bardziej na burzę słoneczną, ale ten wybuch radioaktywności przypisuje się również wydarzeniom w Miyake. Dzieje się tak, ponieważ dane korelują z wydarzeniami z lat 774 i 993.

Warto zauważyć, że ze wszystkich wydarzeń Miyake toStarożytni ludzie to zauważyli. Naukowcy sugerują, że podczas tej epidemii pojawiła się zorza polarna, co zostało ujęte w zapisach asyryjskich. W ubiegłym roku eksperci znaleźli ślady dwóch kolejnych takich wybuchów. Miały one miejsce w latach 7176 i 5259 p.n.e. mi.

Jaka jest główna teoria?

Główną teorią jest to, że wybuchypromieniowanie pojawiło się w wyniku ogromnych rozbłysków słonecznych. Naukowcy próbują zrozumieć, czy to prawda i dlaczego. Gdyby coś takiego miało miejsce dzisiaj, taki wzrost aktywności słonecznej zniszczyłby technologię, w tym satelity, kable internetowe, linie energetyczne i transformatory. Wpływ na globalną infrastrukturę będzie niewyobrażalny.

Teraz, po latach niepewności i próbując zrozumieć, co nas czeka, Uniwersytet Queensland przeprowadził badania nad wydarzeniami Miyake. Używali także słojów drzew.

Co zrobili naukowcy?

Qingyuan Zhang, pierwsza autorka badania istudent studiów licencjackich na Uniwersytecie w Queensland opracował oprogramowanie do analizy wszystkich dostępnych danych o słojach drzew. Pomagają nie tylko określić wiek drzewa, ale także prześledzić historyczne wydarzenia kosmiczne, które miały miejsce tysiące lat temu.

Kiedy promieniowanie przedostaje się do atmosfery, ulegawytwarza radioaktywny węgiel-14, który jest filtrowany przez powietrze, oceany, rośliny i zwierzęta i tworzy roczny zapis promieniowania w słojach drzew. W ramach badania naukowcy modelowali globalny obieg węgla, aby zrekonstruować proces na przestrzeni ostatnich 10 000 lat. Celem jest poznanie skali i charakteru wydarzeń Miyake.

Jak pisaliśmy wcześniej, nadal Powszechna teoria głosiła, że ​​zdarzenia w Miyake były gigantycznymi rozbłyskami słonecznymi. Jednak wyniki nowego badania „podważają tę teorię” – napisali naukowcy.

Co odkryli naukowcy?

Okazało się, że dane nie są ze sobą skorelowanez aktywnością plam słonecznych. Ponadto wybuchy promieniowania nie były „natychmiastowe”; każde zdarzenie trwało rok lub dwa. To, nawiasem mówiąc, wyjaśnia rozbieżności w danych datujących wydarzenie Miyake na rok 774 lub 775. Naukowcy skłaniają się ku „rodzajowi burzy astrofizycznej”.

Czy spodziewamy się czegoś podobnego?

Autorzy nowego badania zauważają, że fakt, że nie wiadomo dokładnie, czym są zdarzenia Miyake i jak przewidzieć ich wystąpienie, jest „bardzo niepokojący”.

Z dostępnych danych wynika, że ​​takprawdopodobieństwo zaobserwowania wzrostu promieniowania w ciągu następnej dekady (a nie tysiąclecia) wynosi około 1%. Eksperci nie wiedzą jednak, jak to przewidzieć. Nie są też pewni, ile szkód może to wyrządzić i czy ludzkość będzie w stanie sobie z tym poradzić. W każdym razie prawdopodobieństwo, że współczesny człowiek doświadczy zdarzenia Miyake, jest „bardzo alarmujące i stanowi podstawę do dalszych badań” – podsumowują naukowcy.

Czytaj więcej:

Archeolodzy oficjalnie potwierdzili legendy biblijne

Okazało się, co dzieje się z komórkami ciała, gdy serce umiera

Zhakowany sygnał Starlink, który ma być używany jako alternatywa dla GPS