Kredit:National Research Nuclear University
Turbulens i klar himmel utgör den mest obehagliga typen av virveldrifter i flygresor. Dessa uppstår i molnfritt utrymme med perfekt sikt när ett flygplan färdas mellan luftflöden som skiljer sig i riktning, rörelsehastighet, temperatur och densitet. Det här är den typ av turbulens som Aeroflot flight SU-270 från Moskva till Bangkok upplevde, resulterade i 27 skador av varierande svårighetsgrad.
Sådan turbulens är omöjlig att upptäcka i förväg, och experter tror att tidig varning för piloter kan lindra skador på resenärer och flygbesättningar. Forskare utvecklar tekniker för att upptäcka turbulens på avstånd i klar himmel. Ryska fysiker från National Research Nuclear University MEPhI föreslår att man använder ett "muon hodoskop, " som spårar myonbanor i atmosfären för att detektera zoner med möjlig turbulens. Myoner är elementära partiklar som härrör från interaktion mellan rymdartiklar (protoner och kärnor) med jordens atmosfär. När de passerar genom atmosfären, muoner tappar energi, och deras flöde förändras. Mängden förlorad energi beror på atmosfärens egenskaper. Elektromagnetiska fält, temperatur, luftsällsynthet och vattenånginnehåll påverkar alla myonenergi. Det är möjligt att spåra, beskriva, och förutsäga atmosfärsprocesser genom karaktären av förändringar i myonflödet.
Professor Igor Yashin säger, "Hodoskopet registrerar förändringar av varje myon, producerar en bild av atmosfären som liknar röntgenbilder. För närvarande, vi har ett fungerande stationärt hodoskop som heter HURRICANE, och en mobil version av detektorn." Enheten är bärbar, och drivs av en liten elektronisk generator eller ett hushållsuttag.
"Huvudfrågan för oss är enhetskalibreringen vid verkliga händelser, " Igor Yashin förklarar. "Vi kan spåra alla processer i atmosfären där det finns storskaliga förändringar av densitetsgradienten. Incidenten ovanför Thailand involverade en rapporterad 700 meter lång luftficka, ' vilket betyder att i denna zon, det var mycket hög luftsällsynthet – vi skulle definitivt se det med hjälp av ett hodoskop. Med hjälp av myondiagnostik, vi kan se atmosfären i realtid, och förutsäga utvecklingen av kraftfulla atmosfäriska fenomen på höjder på upp till 15 km. Det är bara nödvändigt att skapa ett nätverk av liknande enheter."