Las partículas que llueven desde el espacio brindan vistas en 3D dentro de las tormentas tropicales arremolinadas.
Los muones creados a partir de los rayos cósmicos que chocan contra la atmósfera superior de la Tierra tienen reveló el funcionamiento interno de los ciclones sobre Japón, informan investigadores el 6 de octubre Informes científicos. El nuevo enfoque de imágenes podría conducir a una mejor comprensión de las tormentas, dicen los investigadores, y ofrecer otra herramienta para ayudar a los meteorólogos a predecir el clima.
“Los rayos cósmicos son recursos naturales sostenibles que se pueden utilizar en cualquier parte de este planeta durante 24 horas. [a day]“, explica el geofísico Hiroyuki Tanaka de la Universidad de Tokio, así que basta con aprovecharlo.
Los muones ofrecen información sobre el interior de las tormentas porque las variaciones en la presión del aire y la densidad cambian la cantidad de partículas que pasan a través de una tormenta. Contando la cantidad de muones que llegaban a un detector terrestre en Kagoshima, Japón, cuando pasaban los ciclones, Tanaka y sus colegas produjeron mapas 3D aproximados de la densidad del aire dentro de las tormentas. El enfoque le dio al equipo una mirada interna a las regiones de baja presión en el centro de los sistemas de tormentas en rotación.
Los muones, que son similares a los electrones pero unas 200 veces más masivos, pueden dispersar moléculas por el aire. También son inestables, lo que significa que se descomponen en electrones y otras partículas llamadas neutrinos con el tiempo suficiente. A medida que aumenta la presión del aire, también lo hace su densidad. Esto, a su vez, aumenta las posibilidades de que un muón nacido de un rayo cósmico se desvíe de su camino en el camino hacia un detector o se ralentice lo suficiente como para desintegrarse antes de atravesar la atmósfera.
Según Tanaka y sus colegas, por cada aumento del 1 % en la presión atmosférica, la cantidad de muones que sobreviven al paso de la atmósfera superior al suelo disminuye aproximadamente un 2 %.
Tanaka ha usado muones de rayos cósmicos antes para observar el interior de los volcanes, y sospecha que otros han usado las partículas para estudiar el clima (Número de serie: 22/04/22). Pero, dice, esta parece ser la primera vez que alguien realiza escaneos muónicos en 3D desde el interior de una tormenta.
«Es un enfoque interesante», dice el meteorólogo Frank Marks del Laboratorio Oceanográfico y Meteorológico del Atlántico de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica en Miami, que no participó en la investigación.
Él no espera que las imágenes de muones reemplacen las mediciones meteorológicas convencionales, pero es otra herramienta que los científicos podrían usar. «[It] sería complementario a nuestras técnicas existentes para proporcionar mapas 3D de tormentas con nuestros otros sistemas de observación tradicionales, como satélites y radares.