雷电与雷暴云高能辐射的飞行中测量
大气与海洋物理
2015-11-02 v3 仪器与探测器
摘要
在认证程序中，飞机制造商执行所谓的结冰试飞，在雷暴内部或下方刻意寻找并穿越零摄氏度高度。空客也利用这些飞行测试 ILDAS，该系统旨在根据飞机表面电场和磁场的高速数据确定飞行期间的雷电严重程度与附着点。我们利用这一独特机会，用耦合到高速数据记录仪的两个 X 射线探测器增强了 ILDAS 系统，试图原位确定雷电产生的 X 射线，同时同步确定飞机上的雷电电流分布和电场。这些数据对雷电物理学研究具有重要意义。此外，数据还可能为飞行期间人员和设备的 X 射线剂量提供线索。结冰测试活动于 2014 年 4 月进行；在六次飞行中，我们收集了空客测试飞机上 61 次雷击的数据。在本文中，我们简要描述了 ILDAS，并展示了三次雷击的精选结果，其中两次由飞机触发，一次为拦截触发。大部分 X 射线与触发的负先导阶梯同步观测到，并以紧随反冲过程电流之前的脉冲形式出现。这些过程包括回击。脉冲持续 1 至 4 微秒，X 射线能量达 10 MeV。我们讨论了 X 射线的强度和谱分布及其与电流分布的关联。ILDAS 还以低时间和幅度分辨率连续记录 X 射线。
引用
@article{arxiv.1509.00997,
title = {In-flight measurements of energetic radiation from lightning and thunderclouds},
author = {P. O. Kochkin and A. P. J. van Deursen and A. de Boer and M. Bardet and J. -F. Boissin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1509.00997},
year = {2015}
}
备注
28 pages, 9 figures