Bombräder av allierade styrkor under andra världskriget orsakade inte bara förödelse på marken utan skickade också chockvågor genom jordens atmosfär som upptäcktes vid kanten av rymden, enligt ny forskning. Forskare från University of Reading har avslöjat att chockvågorna producerade av enorma bomber som släpptes av allierade plan på europeiska städer var tillräckligt stora för att försvaga den elektrifierade övre atmosfären - jonosfären - ovanför Storbritannien, 1000 km bort. Resultaten publiceras idag i tidskriften European Geosciences Union Annales Geophysicae .

Forskare använder resultaten för att ytterligare förstå hur naturliga krafter underifrån, som en blixt, vulkanutbrott och jordbävningar, påverka jordens övre atmosfär.

Chris Scott, Professor i rymd- och atmosfärsfysik, sa:"Bilderna av stadsdelar över hela Europa reducerade till spillror på grund av flyganfall under krigstid är en bestående påminnelse om den förstörelse som kan orsakas av explosioner av människor. Men effekterna av dessa bomber långt upp i jordens atmosfär har aldrig insetts. tills nu."

"Det är häpnadsväckande att se hur krusningarna som orsakas av konstgjorda explosioner kan påverka kanten av rymden. Varje raid frigjorde energin från minst 300 blixtnedslag. Den rena kraften har gjort det möjligt för oss att kvantifiera hur händelser på jordens yta kan påverkar också jonosfären."

I studien som publicerades idag i Annales Geophysicae forskare tittade på dagliga rekord på Radio Research Center i Slough, STORBRITANNIEN, insamlade mellan 1943-45. Sekvenser av radiopulser över en rad kortvågsfrekvenser skickades 100-300 km över jordens yta för att avslöja höjden och elektronkoncentrationen av jonisering i den övre atmosfären.

Styrkan hos jonosfären är känd för att vara starkt påverkad av solaktivitet, men jonosfären är mycket mer variabel än vad som kan förklaras av nuvarande modellering. Jonosfären påverkar modern teknik som radiokommunikation, GPS-system, radioteleskop och någon radar för tidig varning, Men omfattningen av påverkan på radiokommunikation under andra världskriget är oklart.

Forskare studerade jonosfärens svarsrekord runt tiden för 152 stora allierade flyganfall i Europa och fann att elektronkoncentrationen minskade avsevärt på grund av de stötvågor som orsakades av bomberna som detonerade nära jordens yta. Detta tros ha värmt upp den övre atmosfären, vilket ökar förlusten av jonisering.

Även om "Blitz"-bombningen i London var mycket närmare Slough, den kontinuerliga karaktären av dessa attacker och det faktum att det finns mycket mindre bevarad information om dem gjorde det mer utmanande att skilja effekterna av dessa explosioner från naturliga årstidsvariationer.

Detaljerade register över de allierade räden avslöjar att deras fyrmotoriga plan rutinmässigt bar mycket större bomber än vad tyska Luftwaffes tvåmotoriga plan kunde. Dessa inkluderar "Grand Slam", som vägde upp till 10 ton.

Professor Patrick Major, University of Reading historiker och en medförfattare till studien, sa:"Flygbesättningar som var involverade i razziorna rapporterade att deras flygplan hade skadats av bombchockvågorna, trots att den ligger över den rekommenderade höjden. Invånare under bomberna minns rutinmässigt att de kastades genom luften av tryckvågorna från luftminor som exploderade, och fönsterbågar och dörrar skulle blåsa av sina gångjärn. Det gick till och med rykten om att om man lindar våta handdukar runt ansiktet kan det rädda de som bor i härbärgen från att få sina lungor kollapsade av explosionsvågor, som skulle lämna offren annars externt orörda."

"Den oöverträffade kraften i dessa attacker har visat sig vara användbar för forskare att mäta effekten av sådana händelser kan ha hundratals kilometer över jorden, förutom den förödelse de orsakade på marken."

Forskarna behöver nu medlemmar av allmänheten för att hjälpa till att digitalisera mer tidiga atmosfäriska data, att förstå effekterna av de många hundra mindre bombräderna under kriget, och hjälpa till att bestämma den minsta explosiva energi som krävs för att utlösa en detekterbar respons i jonosfären.