by 
Когато през 2010 г. изследователите съобщиха за необичайната връзка между слънчевите изригвания и вътрешния живот на радиоактивните елементи на Земята, тези научни изследвания бяха наречени „детективски”, защото те в крайна сметка могат да защитят живота на разхождащите се из космоса астронавти и, възможно е, да пренапишат някои фундаментални положения във физиката.
Резултатите от по-нататъшните изследвания бяха съобщени през декември 2012 г. Военно-въздушните сили и университетски изследователи поддържали и продължавали да поддържат връзката между слънчевите изригвания и земните елементи, но до този момент самият процес още не е обяснен.
Това е тайна, която сама се разкри неочаквано: разпадът на някои радиоактивни елементи, кротко стоящи в лаборатории на Земята, сякаш се намираше под влиянието на дейност в недрата на Слънцето, отдалечено на 93 милиона мили от планетата ни.
Възможно ли е това?
Изследователи от Станфорд и от университета „Пардю” считат, че – да. Но тяхното обяснение за това как става, отваря вратата на нова тайна.
Съществува неголям шанс този неочакван ефект да стане причина за откриването на неизвестни по-рано частици, излъчвани от Слънцето. „Това би било наистина забележително”, коментира Питър Старрок, почетен професор в Станфордския университет по приложна физика и специалист по работата в недрата на Слънцето.
В известен смисъл тази история започва в класните стаи по целия свят, където студентите учат, че скоростта на разпада на конкретния радиоактивен материал е константа. На тази концепция се позовават например, когато антрополозите днес използват въглерод-14 при анализите на древните артефакти и когато лекарите определят необходимата доза радиолъчение при лечението на раково болни.
Случайните числа
Това предположение обаче беше оспорено по неочакван начин от група изследователи от университета „Пардю”, които по това време бяха по-заинтересувани от случайните числа, отколкото от ядрения разпад. (Учените използват дълги редици случайни числа за различни изчисления, но е сложно да ги получат, тъй като дължината на цифровата поредица влияе на резултата).
Ефрем Фишбах (Fischbach), професор по физика в „Пардю” искал да използва скоростта на радиоактивния разпад на няколко изотопа в качеството им на възможен източник на случайни числа, генерирани без участието на човека. (Късче радиоактивен цезий-137 например, може да се разпада с постоянна скорост като цяло, но отделни атоми в рамките на един период ще се разпаднат по непредсказуема, случайна схема. По този начин Гайгеровият брояч, разположен до цезия, може да бъде използван за генерирането на случайни числа).
Когато изследователите упорито работели преди публикацията на данните за конкретните изотопи, те открили разминаване в измерените скорости на разпада – нещо, което е странно по отношение на предполагаемата физическа константа.
Проверявайки данните, събрани в Брукхейвънската национална лаборатория в Лонг Айлънд и във Федералния физико-технически институт в Германия, те се натъкнали на нещо много удивително: продължителните наблюдения на скоростта на разпада на силиций-32 и радий-226, сякаш показват неголеми сезонни вариации. Скоростта на разпада им през зимата била малко по-голяма, отколкото през лятото.
Било ли е това колебание реално или е проблем в оборудването, използвано за измерване на разпада, на който е повлияла смяната на сезоните със съответните промени в температурите и влажността?
„Всички си мислеха, че това трябва да е свързано с грешки в експеримента, тъй като всички са възпитани да вярват, че скоростта на разпада винаги е една и съща”, казва Старрок.
Слънцето говори
Но на 13 декември 2006 г. самото Слънце предлага важен ключ, когато слънчево изригване отправя поток частици и лъчение към Земята. Ядреният инженер Джери Дженкинс от университета „Пардю” , при измерване на разпада на манган-54 – изотоп с кратък живот, използван в медицинската диагностика, забелязал, че скоростта немного паднала по време на изригването.
Ако тази очевидна връзка между изригването и скоростта на разпада се окаже истина, това може да доведе до метод за прогнозиране на слънчевите изригвания преди тяхната поява. Това ще помогне да се предотвратяват повредите на спътниците и електрическата мрежа, а също да се пази животът на астронавтите в космоса.
Изкривяванията на скоростта на разпада, забелязани от Дженкинс, са станали по средата на нощта в щата Индиана. Това означава, че нещо, произведено от Слънцето, е изминало целият път до Земята, за да достигне до детектора на Дженкинс. Какво е това, което изпращат изригванията, способно да предизвиква такъв ефект?
Дженкинс и Фишбах се досетили, че виновно за това изменение в скоростта на разпада вероятно е слънчевото неутрино – почти безтегловна частица известна с това, че лети почти със скоростта на светлината през целия физически свят – през хора, скали, океани, планети – практически без да си взаимодейства с нищо.
Със съкращение
Източници: (Contacts and sources: Chantal Jolagh, Stanford University, U.S. Air Force, Purdue University, Wittenberg University).
Снимката е на НАСА
