Wissenschaftler untersuchen die Strahlenbelastung von Flugzeugpassagieren durch intensive Gammastrahlen aus Gewitterwolken.
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Wenn man aus dem Flugzeugfenster schaut, kann es nervig sein, Blitzschläge in Gewitterwolken zu sehen. Wissenschaftlern zufolge gibt es aber auch eine andere Art von Blitz, der von Gewitterwolken ausgeht und unsichtbar ist. Es heißt "dunkler Blitz". Wissenschaftler sagen, dass dieser dunkle Blitz Fluggäste mit Gammastrahlen trifft, ohne dass sie es überhaupt merken.
Laut Wissenschaftlern scheinen diese Ausbrüche jedoch kein gefährliches Ausmaß zu erreichen.
Wissenschaftler wissen seit fast einem Jahrzehnt, dass Gewitter in der Lage sind, kurze, aber starke Gammastrahlenausbrüche, sogenannte terrestrische Gammastrahlenblitze oder TGFs, zu erzeugen. Diese Gammastrahlenblitze können Instrumente in einer Entfernung von mehreren hundert Kilometern im Weltall blenden.
Weil sie in der Nähe derselben Flughöhen entstehen können, in denen Verkehrsflugzeuge routinemäßig fliegen, haben Wissenschaftler versucht zu bestimmen, ob terrestrische Gammablitze eine Strahlengefährdung für Personen in Flugzeugen darstellen oder nicht.
Forscher des Florida Institute of Technology gingen auf das Thema ein und stellten ihre Arbeiten auf dem Treffen der Europäischen Geowissenschaftlichen Union am 10. April in Wien vor.
Laut ihrem neuen Computermodell können Gewitter, anstatt normale Blitze zu erzeugen, manchmal eine exotische Art von elektrischem Zusammenbruch hervorrufen, der energiereiche Elektronen und deren Antimaterie-Äquivalente, sogenannte Positronen, beinhaltet. Das Zusammenspiel von Elektronen und Positronen führt zu einer explosionsartigen Zunahme der Anzahl dieser energiereichen Teilchen, die die beobachteten terrestrischen Gammastrahlenblitze aussenden und dabei die Gewitterwolke schnell entladen, manchmal sogar schneller als normale Blitze. Obwohl durch diesen Prozess reichlich Gammastrahlen emittiert werden, wird nur sehr wenig sichtbares Licht erzeugt, was zu einer Art elektrischen Durchschlag innerhalb der Stürme führt, die als „dunkler Blitz“ bezeichnet werden.
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Das Modell berechnet auch die Strahlungsdosen, die Personen in Flugzeugen erhalten, die sich zur falschen Zeit genau am falschen Ort befinden. Nahe den Gipfeln der Stürme entsprechen die Strahlungsdosen für die Arten von terrestrischen Gammablitzen, die vom Weltraum aus gesehen werden können, etwa 10 Thoraxröntgenstrahlen, oder ungefähr denselben Strahlungen, die Menschen von natürlichen Hintergrundquellen über die Erde empfangen würden Verlauf eines Jahres.
Joseph Dwyer, ein Forscher der Florida Tech, sagte:
Nahe der Mitte der Stürme könnte die Strahlendosis jedoch etwa zehnmal höher sein, vergleichbar mit einigen der größten Dosen, die während medizinischer Eingriffe erhalten wurden, und in etwa einem Ganzkörper-CT-Scan entsprechen. Obwohl die Piloten der Fluglinien bereits ihr Bestes geben, um Gewitter zu vermeiden, landen Flugzeuge gelegentlich in elektrifizierten Stürmen und setzen Passagiere terrestrischen Gammastrahlenblitzen aus. In seltenen Fällen ist es nach der Modellberechnung möglich, dass Hunderte von Menschen, ohne es zu wissen, gleichzeitig eine beträchtliche Strahlungsdosis von einem dunklen Blitz erhalten.
Fazit: Wie hoch ist die Strahlenbelastung von Flugzeugpassagieren durch dunkle Blitze - die intensiven Gammastrahlen, die von Gewitterwolken ausgehen? Forscher des Florida Institute of Technology gingen auf das Problem ein und präsentierten ihre Forschungsergebnisse auf der Tagung der Europäischen Geowissenschaftlichen Union am 10. April 2013 in Wien.