Eine neue Studie kommt zu dem Ergebnis, dass die Erde stärker bebt, wenn intensive kosmische Strahlung auf ihre Oberfläche trifft.
Die überraschende Studie eines polnischen Forscherteams analysierte Daten aus 50 Jahren und stellte fest, dass die Intensität der globalen seismischen Aktivität mit der durchschnittlichen Variation der Intensität von Sekundärteilchen korreliert, die durch kosmische Strahlung in einem Zeitintervall von etwa zwei Wochen erzeugt werden. Sekundäre kosmische Strahlung entsteht durch Wechselwirkungen kosmische Strahlung Und ErdatmosphäreDies deutet darauf hin, dass der Zusammenhang zwischen den beiden Phänomenen möglicherweise nicht mit der Intensität der einfallenden kosmischen Strahlung zusammenhängt, sondern eher mit ihrer Fähigkeit, die Abwehrkräfte der Erde zu durchdringen.
Das Team sagte, es schloss die Möglichkeit aus, dass der beobachtete Zusammenhang allein auf Zufall beruhte.
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Wenn sich der Zusammenhang bestätigt, können Wissenschaftler damit stärkere Erdbeben besser vorhersagen, die zu massiven Strukturschäden und menschlichen Verlusten führen und so möglicherweise die Auswirkungen solcher Naturkatastrophen verringern.
Piotr Humola, Koordinator des Extremely Distributed Cosmic Ray Observatory (CREDO) sagte er in einer Erklärung. „Die physikalischen Grundlagen sind jedoch völlig rational.“
CREDO ist ein virtuelles internationales Observatorium für kosmische Strahlung, das Daten von einer Reihe von Detektoren sammelt und verarbeitet, von hochmodernen wissenschaftlichen Instrumenten bis hin zu den normalen Smartphones von Freiwilligen. Sein Hauptziel besteht darin, globale Veränderungen im Fluss sekundärer kosmischer Strahlung zu überwachen, die die Oberfläche unseres Planeten erreicht und in der Stratosphäre entsteht, wenn kosmische Strahlungsteilchen mit Gasmolekülen kollidieren und eine Kaskade von Sekundärteilchen verursachen.
Wissenschaftler glauben, dass die seltsame Beziehung zwischen kosmischer Strahlung und seismischer Aktivität durch das Verhalten von Wirbelströmen im flüssigen Kern unseres Planeten erklärt werden kann, die die Entstehung von verursachen Das Magnetfeld der Erde. Dieses Feld, auch Magnetosphäre genannt, ist für die Ablenkung der geladenen Teilchen verantwortlich, aus denen die kosmische Strahlung besteht.
Das Team geht davon aus, dass große Erdbeben möglicherweise mit Störungen im Materiefluss zusammenhängen, der den Dynamo der Erde antreibt und sich auch auf die Magnetosphäre auswirkt. Dies wiederum wirkt sich auf die Fähigkeit der primären geladenen Teilchen aus, die Atmosphäre des Planeten zu durchdringen, was sich wiederum auf die Menge der auf der Planetenoberfläche entdeckten sekundären kosmischen Strahlungsteilchen auswirkt.
Das CREDO-Team untersuchte Daten zur Intensität der kosmischen Strahlung, die vom Neutron Monitor Database-Projekt und dem Pierre-Auger-Observatorium gesammelt wurden, und wählte diese Observatorien aus, weil sie sich auf verschiedenen Seiten des Äquators befinden und verschiedene Nachweismethoden verwenden.
Die Datensätze wurden mit Änderungen der Sonnenaktivität verglichen, die in der Datenbank des Solar Forcing Data Analysis Center aufgeführt sind, sowie mit Informationen zur seismischen Aktivität, die vom US Geological Survey aufgezeichnet wurden.
Mithilfe mehrerer statistischer Techniken stellten die Wissenschaftler fest, dass im untersuchten Zeitraum eine Korrelation zwischen Änderungen in der Intensität der sekundären kosmischen Strahlung und der Gesamtstärke aller Erdbeben mit einer Stärke größer oder gleich vier auftrat. Dieser Zusammenhang ist nur dann erkennbar, wenn die Daten der kosmischen Strahlung gegenüber den seismischen Daten um 15 Tage verschoben wurden. Die Tatsache, dass Änderungen der kosmischen Strahlung vor Erdbeben auftreten, legt nahe, dass die Korrelation als Grundlage für ein zukünftiges Erdbebenwarnsystem verwendet werden könnte.
Bei der Untersuchung des Teams war jedoch nicht klar, ob dieser scheinbare Zusammenhang genutzt werden könnte, um vorherzusagen, wo auf der Erde ein Erdbeben auftreten würde. Dies liegt daran, dass Veränderungen in der Intensität der kosmischen Strahlung und Erdbeben nur dann korrelierten, wenn die seismische Aktivität auf globaler Ebene berücksichtigt wurde. Der Link verschwand in der von CREDO durchgeführten standortspezifischen Analyse.
„In der wissenschaftlichen Welt wird davon ausgegangen, dass eine Entdeckung gemacht wurde, wenn die statistische Zuverlässigkeit der unterstützenden Daten fünf Sigma oder Standardabweichungen erreicht“, erklärte Humola. „Für die beobachtete Korrelation haben wir mehr als sechs Sigma erhalten, was bedeutet, dass die Wahrscheinlichkeit, dass die Korrelation auf Zufall zurückzuführen ist, weniger als eins zu einer Milliarde beträgt. Wir haben also eine sehr gute statistische Grundlage für die Behauptung, dass wir das tatsächlich entdeckt haben.“ bestehendes Phänomen.“
Die Forschung erfasst die Tatsache, dass das massive Magnetfeld der Erde tatsächlich als riesiger und äußerst empfindlicher Teilchendetektor fungieren kann, der um ein Vielfaches größer ist als jedes von Menschenhand geschaffene Instrument, das die gleiche Aufgabe erfüllt.
„Das Wichtigste in diesem Stadium der Forschung ist, dass wir einen Zusammenhang zwischen der auf der Oberfläche unseres Planeten aufgezeichneten kosmischen Strahlung und seiner Seismizität hergestellt haben – und wenn es etwas gibt, worüber wir sicher sein können, dann ist es, dass unsere Beobachtungspunkte zu völlig neuen und neuen Erkenntnissen führen.“ spannende Forschungsmöglichkeiten.“
Um an der Erforschung der kosmischen Strahlung teilzunehmen, können Sie Ihr Smartphone in einen Detektor für kosmische Strahlung verwandeln, indem Sie die kostenlose CREDO Detector-App installieren Google Play Store oder weiter Appstore.
Forschung veröffentlicht in Zeitschrift für Physik der Atmosphäre, Sonne und Erde.
„Zertifizierter Unruhestifter. Freundlicher Forscher. Web-Freak. Allgemeiner Bierexperte. Freiberuflicher Student.“
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