Космические лучи, обнаруженные глубоко под землей, раскрывают секреты верхних атмосферы

Ученые обнаружили, что космические лучи, зарегистрированные на глубине более 800 метров в заброшенной железной шахте в США, можно использовать для обнаружения крупных погодных явлений в стратосфере Земли на высоте около 30 км. Исследование, опубликованное в журнале Geophysical Research Letters, показало, что количество высокоэнергетических космических лучей (мюонов), достигающих подземного детектора, тесно коррелирует с температурными измерениями в верхних слоях атмосферы.

Эта взаимосвязь впервые позволила идентифицировать внезапные стратосферные потепления — резкие события в стратосфере Северного полушария зимой. Подобные явления оказывают значительное влияние на суровость зим и количество озона над полюсами. Их идентификация и понимание частоты возникновения имеют решающее значение для улучшения современных климатических и погодных моделей. Ученые проанализировали четырехлетние данные эксперимента MINOS, собранные в штате Миннесота, и обнаружили, что скачки в уровне мюонов за несколько дней совпадают с внезапным повышением температуры стратосферы (местами до 40 °C).

«До сих пор мы полагались на данные метеозондов и спутников. Теперь мы потенциально можем использовать архивы данных по космическим лучам за 50 лет, чтобы получить точное представление о том, что происходило со стратосферой», — отметил ведущий автор исследования доктор Скотт Оспри из Национального центра атмосферных наук Великобритании (NCAS). Он также подчеркнул, что данные других крупных подземных детекторов по всему миру теперь можно использовать для изучения этого явления.