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थंडरस्टॉर्म कितनी बिजली का उत्पादन कर सकते हैं?

थंडरस्टॉर्म निश्चित रूप से शक्तिशाली हैं, लेकिन उनकी विद्युत क्षमता को निर्धारित करना चुनौतीपूर्ण है। एक नया अध्ययन, हालांकि, कॉस्मिक किरणों का अध्ययन करने के लिए डिज़ाइन किए गए एक टेलीस्कोप का उपयोग करके एक विशाल तूफान के भीतर गहराई से देखने में सक्षम था, यह पाते हुए कि यह एक चौंकाने वाला 1.3 बिलियन वोल्ट था, जर्नल फिजिकल रिव्यू लेटर्स के एक नए अध्ययन के अनुसार।

भौतिकी में माटेओ रिनी की रिपोर्ट है कि अतीत में शोधकर्ताओं ने हवाई जहाजों को उड़ा दिया है या अपनी बिजली की क्षमता को मापने के लिए तूफान के बादलों में बादल छोड़े हैं। 1990 के दशक में न्यू मैक्सिको में एक तूफान के दौरान 130 मिलियन वोल्ट में उन तरीकों से ली गई सबसे बड़ी रीडिंग देखी गई।

लेकिन मुंबई, भारत में टाटा इंस्टीट्यूट ऑफ फंडामेंटल रिसर्च के शोधकर्ताओं ने गुब्बारा: म्यूऑन डिटेक्टरों की तुलना में अधिक परिष्कृत कुछ का उपयोग करके गड़गड़ाहट की जांच करने का निर्णय लिया। चंद्रमा पृथ्वी के ऊपरी वायुमंडल में उत्पन्न होने वाले कण होते हैं जब ब्रह्मांडीय किरणें जो हमारे ग्रह पर लगातार बमबारी करती हैं विभिन्न कणों के साथ बातचीत करती हैं। इसका मतलब है कि पृथ्वी पर लगातार इन ऊर्जावान म्यूनों की लगातार बारिश हो रही है। जब उनके रास्ते में कुछ मिलता है, हालांकि, म्यून्स ऊर्जा खो देते हैं, और विशेष उपकरणों का उपयोग करके ऊर्जा के नुकसान का पता लगाया जा सकता है।

टाटा इंस्टीट्यूट में GRAPES-3 टेलिस्कोप म्यून्स को ट्रैक करता है, जो प्रति मिनट एक मिलियन म्यून्स का पता लगाता है। लेकिन गिज़मोडो में जॉर्ज ड्वॉर्स्की ने रिपोर्ट किया कि टीम ने डिटेक्टर में बिजली के क्षेत्र के मॉनिटर को जोड़ा और तूफान को उपरि से गुजरते हुए देखना शुरू किया। बादल से गुजरने वाले म्यूओन्स की ऊर्जा में कमी को देखकर, टीम तूफान के भीतर विद्युत क्षमता की मात्रा की गणना कर सकती है।

2011 और 2014 के बीच, टीम ने 184 तूफानों पर डेटा कैप्चर किया। उन्होंने उस सूची को सात सबसे बड़े तूफानों तक सीमित कर दिया। हालांकि, उनमें से छह जटिल तूफान थे और उनकी विद्युत क्षमता की गणना में विभिन्न समस्याएं थीं। 1 दिसंबर, 2014 में एक बड़े पैमाने पर तूफान, हालांकि, गणना के लिए सही प्रोफ़ाइल था।

यह तूफान पृथ्वी की सतह से सात मील की ऊंचाई पर 40 मील प्रति घंटे की रफ्तार से आगे बढ़ा और लगभग 146 वर्ग मील में ढक गया। तूफानों की संख्या के आधार पर गणनाओं से पता चलता है कि तूफान की क्षमता 1.3 बिलियन वोल्ट थी, जो कि गरज के साथ पिछले उच्चतम पढ़ने की तुलना में 10 गुना अधिक थी।

"वैज्ञानिकों ने अनुमान लगाया कि 1920 के दशक में थंडरक्लाउड की बड़ी क्षमता हो सकती है, " टाटा के सह-लेखक सुनील गुप्ता टिया घोष को लाइवसाइंस में बताते हैं। "लेकिन यह अब तक साबित नहीं हुआ था - यहाँ की ऊर्जा की मात्रा सारी शक्ति की आपूर्ति करने के लिए पर्याप्त है। 26 मिनट के लिए न्यूयॉर्क शहर जैसे शहर की जरूरत है। यदि आप इसे दोहन कर सकते हैं। ”

गुप्ता कहते हैं कि विद्युत क्षमता की संभावना का उपयोग करने का एक तरीका खोजने की संभावना है-ऊर्जा इतनी तीव्र है कि हम इसे संचालित करने के लिए इस्तेमाल होने वाली किसी भी चीज़ को पिघला देंगे।

माइकल चेरी, बैटन रूज में लुइसियाना स्टेट यूनिवर्सिटी में एक लौकिक और गामा-रे शोधकर्ता, रिनी को भौतिकी में बताता है कि म्यूऑन-डिटेक्टिंग तकनीक एक अच्छी शुरुआत है, लेकिन यह अपनी गणना को प्राप्त करने के लिए तूफानों के कुछ सरलीकृत मॉडल पर निर्भर करता है। भविष्य में, वह कहते हैं, म्यून डिटेक्टर के साथ संयोजन में तूफान में ड्रोन या गुब्बारे भेजने से रीडिंग को परिष्कृत करने में मदद मिल सकती है।

तथ्य यह है कि तूफान गिगावोल्ट रेंज में चढ़ सकते हैं, एक रहस्य को सुलझाने में मदद करता है। 1990 के दशक के बाद से उपग्रहों ने गामा-किरणों की चमक दर्ज की है, जो कि स्थलीय गामा रे फ्लैशेस के रूप में जाना जाता है। अगर गरज के साथ गीगावोल्ट रेंज में बिजली की क्षमता होती है, तो इसका मतलब है कि वे इलेक्ट्रॉनों को गति देने के लिए पर्याप्त शक्तिशाली हैं जो कुछ परमाणुओं को टुकड़ों में तोड़ सकते हैं, जिससे चमक पैदा होती है।

थंडरस्टॉर्म कितनी बिजली का उत्पादन कर सकते हैं?