【物理學家進一步證據宇宙射線和雲形成的聯繫】

八方

【物理學家索賠的進一步證據的宇宙射線和雲形成之間的聯繫】

 

 

雲的形成被受宇宙射線嗎？

已轉載在實驗室地球大氣層的丹麥組表明如何可能由傳入宇宙射線直播雲。

小組認為研究提供了證據在太陽活動變化引起的宇宙線通量的波動可以在氣候變化中發揮作用。

然而，其他氣候研究人員仍持懷疑態度的宇宙射線和氣候之間的聯繫。

氣候科學家，氣候變化問題政府間小組 2007 年報告中所表達的傳統觀點是，大部份的變暖地球的表面在過去幾十年是人造溫室氣體如二氧化碳大氣中積聚。

但在丹麥國家空間研究所的亨裡克 · 再次認為有關太陽的脈動磁場的影響可能也在發揮重要作用的變暖。

超過十年的再次研究了如何從深層空間，稱為宇宙射線，到達地球的高能粒子可以影響地球氣候變化對太陽的輸出。

想法是由電離在地球大氣層中的分子，在其他分子來創建周圍的水蒸汽溶膠畫雲可以凝聚對表單雲滴那宇宙射線種子。

地勢較低的雲層然後就會有冷卻地球通過反映傳入陽光的作用回空間。

因為太陽的磁場往往偏轉遠離地球的宇宙射線，地球將會更暖和，當太陽活動是高，或者相反，冷卻器時它是低。

實驗室測試

1997 年再次備份這一想法與研究世界各地，顯示雲的分佈和宇宙線通量之間的相關性，分別由衛星和中子計數器來衡量。儘管隨後的其他科學家的研究表明沒有顯著的相關性存在，再次站立按他的要求。

但在 2007 年他和他的同事在國家空間研究所提供的證據證明他們的理論，備用線路進行控制的實驗室測試顯示形式的伽瑪射線的電離輻射如何刺激大氣分子聚積成氣溶膠。

研究人員然後支援這些調查結果進一步的成果發表在 2011 年，表明從粒子加速器的電子電離輻射效應對那些從 γ 射線完全相同，所以減輕後者作為一個代理項對宇宙射線的適宜性的懷疑。

獨立確認的宇宙射線的繁殖力然後來了的當年晚些時候，在日內瓦的歐洲核子研究中心的雲協作發現時它可以至少 10 倍提高氣溶膠生產，當它發送控介子光束通過 27 m3人造大氣環境。

向表單雲太小

然而，這些結果並不是由他們自己來證明宇宙射線的確可以種子雲不夠。

生產的顆粒群測量跨，幾個毫而氣溶膠通常需要有一個直徑為至少 50 毫微米，作為所謂雲凝結核 (CCN)。

事實上，有思維這種播種不會任何重大程度上可能的理論依據。

由傑佛瑞 · 皮爾斯的達爾豪西大學在加拿大和他的同事通過電離大氣層，以及合併意味著相對較少的小型氣溶膠帶來顯示那競爭為原料進行的電腦類比到表單 CCNs 應該繼續下去。

最新的實驗為了找出是否 — — 儘管這類比的結果 — — 宇宙射線事實上可以生成大量的 CCNs。要這樣做，再次和他的同事來衡量的數量和大小的長時間 — — 到 36 個小時 — — 8 m3不銹鋼分庭內充滿了不同濃度的水水蒸汽、 臭氧和二氧化硫二氧化產生的氣溶膠。

分庭被暴露于紫外線輻射來刺激生產的硫酸 — — 大氣氣溶膠的主要組成部分之一 — — 以及從兩個銫-137 伽瑪射線源，以模仿傳入宇宙射線電離輻射。

第一，研究人員進行控制實驗，他們不斷注入，分庭的預設的小型氣溶膠，但保持生產的硫酸 — — 這需要養活越來越氣溶膠 — — 不變，無電離。

如所料，不是足夠硫酸去轉轉，幾乎沒有任何群集後來增長到超過 30 — — 40 毫微米直徑。

但當研究人員讓自己房間裡面的集群形式和交換電離，結果就是大量的氣溶膠測量至少 50 毫微米跨越 — — 大不足以作為 CCNs。

需要更多實驗

在他們的論文報告結果，研究人員指出這種增長較大的氣溶膠的大概是要求代的新鮮原料內實驗。

他們建議，由於電離，"帶電的集群生產更多的硫酸分子從反應涉及負離子臭氧、 二氧化硫和水的化學"。

再次，然而，描述的只是"猜測"，作為此擬議的機制，他說該集團希望進行新一輪的實驗，以標識正在生產的實質內容。

這是需要調查的更多細節的東西，他補充說，但它可能是一條重要的宇宙射線如何影響雲的形成之謎。

其他人，但是，仍然被說服。皮爾斯，進行了較早前模特兒的工作，描述作為結果"非常有趣和潛在重要的發現"，但他的問題只是這種方式在大氣中實際能生產多少 CCNs。

它不是明確"，他說，"多大的影響 10%的宇宙線通量 — — 會發生從太陽能最小到最大太陽能 — — 改變會影響硫酸生產、 CCN 形成和雲"。

研究者們有很長的路要走之前他們可以讓任何人相信這是氣候變化的根本

加文 · 施密特，美國國家航空航天局

 事實上，根據美國國家航空航天局戈達德空間研究所在紐約 ·加文 · 施密特證明其大氣氣溶膠研究真實世界適用性是丹麥小組必須克服的幾個障礙之一。

其他人，他說，涉及雲特性，一定程度的輻射強迫和氣候趨勢。

研究者有很長的路要走之前他們可以讓任何人相信這是氣候變化的根本，他補充說。

也是在正在調查宇宙射線和雲之間的可能聯繫的瑞士歐洲粒子物理研究所實驗。

在下面的視頻，CERN 的曾鈺成議員柯比解釋雲實驗，模仿地球大氣層中的條件的目的。

研究報告在物理字母 A .

關於作者

愛德溫 · 卡特是一個設在義大利的科學作家

 

引用：http://translator.live.com/BV.aspx?ref=IE8Activity&a=http%3A%2F%2Fphysicsworld.com%2Fcws%2Farticle%2Fnews%2F2013%2Fsep%2F09%2Fphysicists-claim-further-evidence-of-link-between-cosmic-rays-and-cloud-formation