מיואונים קוסמיים שימשו לצילום מבנים עמוק בתוך סערות טרופיות, על פי צוות בינלאומי של חוקרים. בראשותו של הירויוקי טנאקה באוניברסיטת טוקיו, הצוות השתמש ברשת של גלאי מיאון כדי לזהות הבדלים בצפיפות האוויר בתוך מספר סופות טייפון. באמצעות שיפורים נוספים, הגישה שלהם יכולה לספק מידע חשוב למערכות התרעה מוקדמת לסערות קשות.
ציקלונים טרופיים כמו סופות טייפון והוריקנים גורמים לנזק רב - ולפעמים לאובדן חיים - על פני שטח רחב של קווי הרוחב הנמוכים של כדור הארץ. כתוצאה מכך, אנשים מסתמכים על מערכות אזהרה שיכולות לחזות את עוצמת הסערה ואת מסלולי הסערה בצורה מדויקת ככל האפשר. כיום, התחזיות מסתמכות במידה רבה על תמונות לוויין. אלה יכולים לספק תצוגות אוויריות מפורטות של דפוסי אוויר מתפתחים, אך להציע הרבה פחות מידע על המבנים התלת-ממדיים של לחץ אוויר וצפיפות הכלולים בתוך ציקלונים. מאפיינים אלה הם לרוב חיוניים לניבוי כיצד תתפתח סערה בעתיד.
הצוות של טנאקה הראה שניתן להשתמש בטכניקה המתפתחת במהירות של מווגרפיה כדי לחקור סופות בתלת מימד. הגישה שלהם משתמשת בשלל המואונים המיוצרים כאשר קרניים קוסמיות מתנגשות באטומים באטמוספרה העליונה. רוב המיאונים הללו יעברו לאחר מכן אל פני כדור הארץ, שם ניתן לזהות אותם.
מדידת הנחתה
המווגרפיה מנצלת את העובדה שחלק מהמיוונים נספגים כשהם נוסעים לגלאים על פני כדור הארץ - על ידי האטמוספירה, הים ואפילו על ידי מבנים מוצקים כמו מבנים. פיזיקאים יכולים לחשב את הקצב שבו מיואונים קוסמיים נוצרים, כך שהם יודעים לכמה מהם לצפות על הקרקע - מה שמאפשר אז לקבוע כמה הנחתה מתרחשת בדרך.
המווגרפיה מודדת את הנחתה זו ומשתמשת במידע זה כדי ליצור תמונה של המבנה המתערב. עד כה, הטכניקה הייתה רגילה לדמיין את הפנים של פירמידה מצרית ו לפקח על עומק המים במפרץ טוקיו.
כעת, טנאקה ועמיתיו השתמשו במואוגרפיה כדי לחקור שמונה סופות טייפון שתקפו את העיר קגושימה היפנית בשנים 2016–2021. הם התמקדו בצפיפות האוויר בתוך הציקלון - כאשר אוויר צפוף יותר סופג יותר מיואונים.
פרופילים אנכיים
באמצעות רשת של גלאי נצנצים על הקרקע, החוקרים בנו פרופילים אנכיים של צפיפות האוויר בתוך הסערות, תוך לכידת התפתחות הזמן של הצפיפות. הגלאים הראו בבירור כיצד ליבות חמות בלחץ נמוך בטייפונים היו מוקפות בחיצוניות קרה בלחץ גבוה. לא ניתן לזהות מבנים אלו בתמונות לוויין בלבד.
גלאי אב טיפוס משתמש במיוונים קוסמיים כדי לסרוק מכולות משלוח
הצוות מבצע שיפורים נוספים ברשת הגלאים שלו, שיאפשרו זיהוי של מיואונים אטמוספריים ממספר כיוונים. עם השדרוג הזה, טנאקה ועמיתיו מקווים שניתן להשתמש במואוגרפיה כדי לזהות סופות ממרחק של עד 300 ק"מ, ולחזות את התפתחותן העתידית בזמן אמת. אם שילובם עם תמונות לוויין ונתונים ברומטריים, זה יכול בסופו של דבר להוביל למערכות התרעה מוקדמות מדויקות הרבה יותר עבור סופות ציקלון טרופיים - מספקות לקהילות זמן חיוני להתכונן לאסונות טבע קרובים.
המחקר מתואר ב דוחות מדעיים.
