ОКО ПЛАНЕТЫ > Размышления о науке > Мистическая солнечная частица приводит к мутации материи на Земле

Мистическая солнечная частица приводит к мутации материи на Земле


10-01-2013, 09:47. Разместил: VP
     

A solar eruption gracefully rose up from the sun on Dec. 31, 2012, twisting and turning. Magnetic forces drove the flow of plasma, but without sufficient force to overcome the sun’s gravity much of the plasma fell back into the sun.ФОТО: НАСА

 

Обнаружен тайный механизм, с помощью которого Солнце воздействует на  земную жизнь?

(Contacts and sources: Chantal Jolagh, Stanford University, U.S. Air Force, Purdue University, Wittenberg University).

 

Когда исследователи сообщали в 2010 году о необычной связи между солнечными вспышками и внутренней жизнью радиоактивных элементов на Земле, эти научные  исследования назвали «детективными», потому что они могли в конечном итоге защитить жизни  прогуливающихся в космосе астронавтов и, возможно, переписать некоторые положения физики. С тех пор о результатах дальнейших исследований сообщалось в декабре 2012 года,  Военно-Воздушные Силы и университетские исследователи поддержали связь между солнечными вспышками и земными элементами, но до сих пор сам процесс не объяснен.


 



Петр Старрок, почетный профессор прикладной физики

Фото: Л.А. Цицерон

 
Это тайна, которая обнаружила себя неожиданно: распад некоторых радиоактивных элементов тихо лежащих в лабораториях на Земле, казалось, находится под влиянием деятельности внутри Солнца, отдаленного 93 миллионами миль.


Возможно ли это?


Исследователи из Стэнфорда и Университета Пердью считаю, что да. Но их объяснение того, как это происходит, открывает дверь  еще в одну тайну.

Существует даже небольшой шанс, что этот неожиданный эффект вызывают ранее неизвестные частицы, испускаемые солнцем. "Это было бы действительно замечательно", - сказал Питер Старрок, почетный профессор Стэнфордского университета по прикладной физике и специалист по внутренней работе Солнца.


Эта история начинается, в некотором смысле, в классных комнатах по всему миру, где студентов учили, что скорость распада конкретного радиоактивного материала является константой. Эта концепция, на которую ссылаются, например, когда антропологи сегодня используют углерод-14 при  анализе древних артефактов, и когда врачи определяют нужную дозу радиоактивности для лечения больных раком.

 

 

https://www.youtube.com/embed/9YScd6IW4jE



 Случайные числа

Но это предположение было оспорено  неожиданным образом группой исследователей из Университета Пердью, которые в то время были более заинтересованы в случайных числах, чем  в ядерном распаде. (Ученые используют длинные ряды случайных чисел для различных расчетов, но их сложно получить, так как длина цифрового ряда чисел  влияет на результат).

Ефрем Фишбах (Fischbach), профессор физики в Пердью, хотел использовать скорость  радиоактивного распада нескольких изотопов в качестве возможного источника случайных чисел, генерируемых без участия человека. (Кусок радиоактивного цезия-137, например, может распадаться с постоянной скоростью в целом, но отдельные атомы в пределах единого периода будут распадаться по непредсказуемой, случайной схеме. Таким образом,  счетчик Гейгера, помещенный рядом с цезием может быть использован для генерации случайных чисел).

 
Когда исследователи упорно работали перед опубликованием данных по конкретным изотопам, они обнаружили расхождение в измеренных скоростях  распада - странно для предполагаемых физических констант.

 Проверяя данные, собранные в Брукхейвенской национальной лаборатории на Лонг-Айленде и Федеральном физико-техническом институте в Германии, они наткнулись на нечто еще более удивительное: долгосрочные наблюдения за скоростью распада кремния-32 и радия-226, казалось, показывают небольшие сезонные вариации. Скорость распада зимой была чуть-чуть быстрее, чем летом.


Было ли это колебание реальным, или это был просто сбой в оборудовании, используемом для измерения распада, на которое повлияла смена времен года, с соответствующими изменениями температуры и влажности?

"Все думали, что это должно быть связано с экспериментальными ошибками, потому что мы все воспитаны верить, что скорость распада является постоянной", - сказал Старрок.

Солнце говорит

Но 13 декабря 2006, само Солнце предложило важнейший ключ, когда солнечная вспышка направила поток частиц и излучения к Земле. Инженер-ядерщик Джери Дженкинс из Университета Пердью, при измерении скорости распада марганца-54, короткоживущего изотопа, используемого в медицинской диагностике, заметил, что скорость немного упала во время вспышки, снизившись примерно за полтора дня до нее.


Если эта очевидная связь между вспышками и скоростью распада окажется правдой, это может привести к методу прогнозирования солнечных вспышек до их появления. И это смогло бы позволить предотвратить повреждения спутников и электрических сетей, а также спасти жизнь астронавтов в космосе.

Аберрации скорости распада, замеченные Дженкинсом, произошли в середине ночи в Индиане - это означает, что что-то, что производится солнцем, уже прошло весь путь сквозь Землю, чтобы достичь детектора Дженкинса. Что могут посылать вспышки,  способное иметь такой эффект?

Дженкинс и  Фишбах догадались, что виновными в этом изменении скорости распада, вероятно, были солнечные нейтрино, почти невесомые частицы, известные тем, что летят почти со скоростью света через весь физический мир - людей, скалы, океан и планеты - практически не взаимодействия ни с чем.

Затем, в серии статей, опубликованных в Astroparticle Physics, Nuclear Instruments and Methods in Physics Research and Space Science Reviews, Дженкинс, Фишбах и их коллеги показали, что наблюдаемые вариации в скорости распада были крайне маловероятными, и возникли от влияния окружающей среды на системы измерений.

 

Причина для подозрений


Их результаты укрепил аргумент, что странные колебания в скорости распада были вызваны нейтрино от Солнца. «Качели», казалось, находились в синхронизации с эллиптической орбитой Земли, скорость распада колебалась, в то время как Земля все больше приближалась к солнцу (к тому месту, где оно будет подвергаться большему воздействию нейтрино), а затем удалялась от него.

 Таким образом, имелись веские основания подозревать Солнце, но  может ли  быть это доказано?

Пришел Петр Старрок, почетный профессор Стэнфордского университета по прикладной физике и специалист по внутренней работе Солнца. Во время визита в Национальную солнечную обсерваторию в Аризоне, Старроку были переданы копии статей в научных журналах, написанные исследователями из Пердью. 

Старрок знал по опыту, что интенсивность потока нейтрино, которые Солнце непрерывно посылает  к Земле, меняется на регулярной основе. Само Солнце вращается и показывает нам каждый раз новое лицо. Его совет специалистам Пердью был таким: Ищите доказательства того, что изменения в радиоактивном распаде на Земле зависят от вращения Солнца. "Это то, что я предложил. И вот что мы сделали ".

 


Сюрприз


Обратившись к другим данным о скорости распада из лаборатории в Брукхавен (Brookhaven), исследователи обнаружили, повторяющийся узор из 33 дней. Это было немного удивительно, учитывая, что большинство солнечных наблюдений показывают картину около 28 дней - скорость вращения поверхности Солнца.

 Объяснение? Ядро Солнца - там, где ядерные реакции производят нейтрино - видимо, вращается медленнее, чем  поверхность, которую мы видим. "Это может показаться нелогичным, но это выглядит, как если бы ядро вращается медленнее, чем остальная часть солнца", - сказал Старрок.

 Все свидетельства указывают на вывод, что солнце "общается" с радиоактивными изотопами на Земле, сказал Фишбах.

Но есть один довольно большой вопрос, который остается без ответа. Никто не знает, как нейтрино могут взаимодействовать с радиоактивными материалами, чтобы изменить скорость их распада.


"Это не имеет смысла, в соответствии с общепринятыми идеями", - сказал Фишбах. Дженкинс причудливо добавил: "То, что мы утверждаем, что существует нечто, что реально не взаимодействует ни с чем, и меняет что-то, что не может быть изменено".


"Это эффект, который никто еще не понимает", - согласился Старрок. "Теоретики начинают говорить:" Что происходит? "Но это то, на что указывают данные. Это вызов для физиков и вызов для «экспертов по Солнцу» тоже ".


Если тайная частица не нейтрино, "Это должно быть что-то, что мы не знаем, неизвестная частица, которая также испускается Солнцем, и она оказывает определенное влияние, и это еще  более восхитительно!" - сказал Старрок.


Вернуться назад