Космические лучи

Космическое излучение (устаревшие и космические лучи ) представляет собой высокоэнергетическое излучение частиц , которое исходит от солнца, Млечного Пути и далеких галактик. Он состоит в основном из протонов , а также электронов и полностью ионизированных атомов. Около 1000 частиц на квадратный метр в секунду попадают во внешнюю атмосферу Земли . Взаимодействие с молекулами газа создает ливень частиц с большим количеством вторичных частиц, из которых лишь небольшая часть достигает поверхности земли.

Вторичное космическое излучение изменились в результате взаимодействия с атмосферой (с 10 до 11 частиц на первичную частицу) может быть обнаружено на земле или на воздушном шаре зондов . Воздушные души составляют несколько квадратных километров по горизонтали, но всего несколько метров по вертикали. Они дают ключ к разгадке типа и энергии космических первичных частиц. Ход его передней части указывает на направление падения.

В 1912 году Виктор Франц Гесс постулировал так называемое космическое излучение , чтобы объяснить более высокую электрическую проводимость атмосферы, измеренную во время полета воздушного шара, а также увеличение гамма-излучения на больших высотах. Это вторичное космическое излучение.

Космического гамма - излучения , как правило , не ожидается космических лучей. Несмотря на это, термин космическое «излучение» сохранился.

Классификация и обозначение по происхождению

Пространственное распределение источников космического гамма-излучения с энергией выше 100 МэВ. Их распределение также дает ключ к разгадке происхождения излучения частиц. Яркая полоса - это Млечный Путь с центром посередине.

В зависимости от происхождения космическое излучение делится на солнечное ( англ. Solar cosmic ray , SCR ), галактическое (англ. Galactic cosmic ray , GCR ) и внегалактическое излучение.

Солнечный ветер
Плотность потока частиц около 10 7 см -2 с -1 , низкие энергии, в основном протоны и альфа-частицы. Плотность частиц около 5 см -3 . Причина северного сияния .
Солнечные вспышки , CME
Характеристики: временное увеличение плотности потока частиц в течение нескольких часов и дней до 10 8 - 10 10 см -2 с -1 , энергии около 10 МэВ, плотность частиц до 50 см -3 .
Ремень Van Allen
иногда считается космическими лучами.
Галактические космические лучи (ГКЛ)
низкие плотности потока частиц, очень высокие энергии (1 ГэВ и выше), доля тяжелых ионов вплоть до железа. С увеличением энергии отклонение магнитными полями уменьшается, а анизотропия излучения увеличивается.
(Англ. Anomalous cosmic ray anomal cosmicаров , ACR )
вероятно, возникает из-за взаимодействия солнечного ветра с локальным межзвездным веществом (LISM) во внешней области гелиосферы , между конечной ударной волной и гелиопаузой . Характеристики: меньшая энергия, чем у GCR , меньше ионов водорода и углерода, чем у водорода и углерода в LISM.
Внегалактические космические лучи
Наивысшие энергии до нескольких 10 20  эВ. Плотность потока ниже 10 -20 частиц в секунду на квадратный метр. Как и галактические космические лучи, внегалактические лучи также состоят из протонов и более тяжелых ионов.
Ускорение ударного фронта (теоретическое): падающий протон отражается назад и вперед между двумя ударными фронтами и поглощает энергию в процессе.

Возможные источники галактических и внегалактических космических лучей удалось идентифицировать только в последние несколько лет. Кандидатами на это могут быть ударные фронты от взрывов сверхновых , космических струй от черных дыр или пульсаров . Для энергий частиц ниже 10 18  эВ (= 1 эВ) предполагается, что источник находится в Млечном Пути , источники в других галактиках более вероятны для более высоких энергий . Космические магнитные поля отклоняют частицы. Поэтому кажется, что они почти изотропно падают на Землю. Однако, поскольку многие источники испускают гамма- излучение в дополнение к частицам,  несколько источников уже идентифицированы, по крайней мере, для диапазона энергий ниже 10 15 эВ.

Также предполагается, что по крайней мере некоторые из источников космических лучей также испускают нейтрино . В июле 2018 года таким образом был обнаружен источник внегалактического излучения - черная дыра в галактике на расстоянии почти четыре миллиарда световых лет с каталожным номером TXS 0506 + 056 в созвездии Ориона .

состав

Энергетический спектр космических лучей

Галактическое космическое излучение состоит примерно на 87% из протонов (ядра водорода), на 12% из альфа-частиц (ядра гелия) и на 1% из более тяжелых атомных ядер. Частотное распределение атомных ядер примерно соответствует содержанию солнечных элементов . Исключение составляют, главным образом, литий (Li), бериллий (Be) и бор (B), которые в космическом излучении в 500 000 раз чаще встречаются в результате реакций расщепления при пересечении межзвездного вещества, чем в солнечном веществе. Взаимодействуя с атмосферой, можно наблюдать не исходное излучение на Земле, а продукты реакции взаимодействия с атмосферой, в частности, с азотом и кислородом, а также с углеродом . Доля элементов тяжелее железа и никеля пока точно не известна, следы висмута обнаружены.

Распределение частиц во времени, N (E), как функция энергии E, подчиняется степенному закону:

N (E) ~ E −γ

С участием:

γ = 2,7 для E <4 · 10 15  эВ
γ = 3 для 4 x 10 15  эВ <E <5 x 10 18  эВ
γ <3 для E> 10 18  эВ
γ ≫ 3 при E> 10 20  эВ (энергии больше 10 20  эВ не наблюдаются)

Измерения, проведенные в 2008 году, похоже, подтверждают границу GZK выше 5 · 10 19 электрон-вольт . Согласно этому, взаимодействие с космическим фоновым излучением ограничивает энергию частиц до 10 20 - 10 21  эВ, если длина свободного пробега превышает 160 миллионов световых лет.

В космических лучах можно найти лишь небольшие следы антивещества , и это предположительно полностью связано с взаимодействием между излучением заряженных частиц и межзвездным газом. Это считается признаком того, что антивещество не существует постоянно в нашей Вселенной.

История освоения

Ионизационные измерения Гесса (1912) и Кольхёрстера (1913 и 1914)

В 1912 году Виктор Франц Гесс открыл (вторичное) космическое излучение с помощью полетов на воздушном шаре в атмосфере Земли и опубликовал это в Physikalische Zeitschrift . Поскольку происхождение излучения было неясно, долгое время его называли космическим излучением . После того, как благодаря работе других исследователей космические лучи оказались чрезвычайно важными для открытия и исследования новых элементарных частиц, Гесс получил Нобелевскую премию по физике в 1936 году .

В 1929 году Вальтер Боте и Вернер Кольхёрстер попытались доказать, что космические лучи являются гамма-лучами высокой энергии . Для своих экспериментов они использовали измерительную систему, которая по существу состояла из двух счетных трубок Гейгера-Мюллера , между которыми можно было разместить поглотители разной толщины в виде железных или свинцовых пластин. Они предположили, что гамма-квант может быть обнаружен с помощью счетчика Гейгера-Мюллера, только если он сначала выбивает электрон из атома. Затем этот электрон будет обнаружен счетной трубкой. Фактически, они очень скоро обнаружили совпадения , то есть события, которые произошли в обеих счетных трубках одновременно. В этих случаях электрон, вызванный гамма-квантом, должен пересечь обе счетные трубки.

Они определили энергию этих предполагаемых электронов, помещая все более и более толстые поглотители (металлические пластины) между двумя счетными трубками до тех пор, пока совпадения не исчезли. К своему удивлению, Боте и Кольхёрстер обнаружили, что 75% совпадений невозможно предотвратить даже с помощью золотого слитка толщиной четыре сантиметра. Фактически, частицы, запускающие счетные трубки Гейгера-Мюллера, были такими же проникающими, как и само космическое излучение. Согласно этому, вопреки распространенному мнению, это излучение не могло быть гамма-излучением, а должно было состоять, по крайней мере, частично из заряженных частиц с очень высокая пробивающая способность. Им удалось показать, что вторичное излучение, которое генерируется первичным космическим излучением при взаимодействии с нашей атмосферой, состоит из электрически заряженных частиц.

Марсель Шейн из Чикаго смог доказать в начале 1940-х годов, что частицы первичного космического излучения - это протоны . С 1938 по 1941 год он провел серию экспериментов с воздушными зондами для исследования космических лучей на самых больших высотах земной атмосферы и смог показать, что эти частицы не могут быть электронами или позитронами , поскольку их свойства не соответствуют уже известное поведение электронов высоких энергий; это должны были быть протоны .

Скотт Форбуш продемонстрировал в 1946 году, что солнечные вспышки испускают частицы с энергией до диапазона ГэВ .

Чтобы объяснить высокие энергии первичных частиц, Энрико Ферми в 1949 г. постулировал возможное ускорение в замагниченной плазме («магнитных облаках») с плоскими ударными фронтами , существование которых в межзвездном пространстве постулировал Ханнес Альфвен . Фронт ударной волны может создаваться, например, газом, который распространяется очень быстро по сравнению с окружающей средой. Фронты ударных волн возникают в основном после взрыва сверхновой в отразившейся оболочке сверхновой. Во время этого ускорения энергия газа передается частице посредством «ударов» в течение более длительного периода времени (см. Рисунок). Это создает спектр мощности, но со спектральным индексом γ, который отличается от данных измерений.

Значение в истории исследований

До разработки ускорителей частиц для диапазона энергий ГэВ космическое излучение было единственным источником частиц высоких энергий для экспериментов по физике элементарных частиц . Многие частицы, например Б. позитрон , мюон , пион , каон впервые были обнаружены в космических лучах. Для этого использовались измерения на горных вершинах или с помощью светочувствительных пластин, переносимых на свободных воздушных шарах .

Взаимодействие с материей

Космическое излучение вызывает реакции расщепления, когда проникает в вещество . Например, измеряя частоту продуктов расщепления метеоритов , можно определить продолжительность их пребывания в космосе ( возраст облучения ). Также удалось установить, что средняя интенсивность галактических космических лучей изменилась максимум в два раза за по крайней мере 100 миллионов лет.

Взаимодействие с земной атмосферой

Душ твердых частиц

Ливень космических частиц, вызванный частицей высокой энергии в атмосфере на высоте 20 км

Попадая в атмосферу Земли на высоте 20 км над поверхностью, космические лучи генерируют ливни частиц .  Более миллиона вторичных частиц создаются из протона с энергией 10 15 эВ. Лишь небольшая часть из них достигает поверхности земли.

При отколе от атомов азота и кислорода возникают нейтроны, протоны, заряженные (π + , π - ) и нейтральные (π 0 ) пионы . Нейтральные пионы излучают два гамма-излучения, заряженные распадаются на мюоны и нейтрино:

Мюоны также нестабильны и каждый распадается на электроны или позитроны и два разных нейтрино :

Озноб обладает

  • мягкий электромагнитный компонент, в том числе через распад π 0 и аннигиляцию позитрон-электронных пар
  • жесткий мюонного а
  • адронныи компонент , который содержит главным образом протоны и нейтроны.

Компоненты могут быть зарегистрированы независимо друг от друга на Земле и служить свидетельством космического излучения.

Космогенные нуклиды

Космические лучи способствуют образованию ряда космогенных нуклидов в атмосфере и коре Земли, которые часто являются радионуклидами . С одной стороны, тяжелые атомы разделены на более легкие атомов космических лучей через реакцию расщепления . Так из кислорода земной атмосферы образуется так называемый метеоритный бериллий :

С другой стороны, атомы могут захватывать вторичные нейтроны или протоны, то есть те, которые высвобождаются во время реакций расщепления, подобных описанной выше, от космических лучей. Это основной механизм производства изотопа углерода С-14:

Полученный C-14 технически интересен для радиоуглеродного датирования : он связан в живых растениях во время метаболизма, но распадается с периодом полураспада 5730 лет, так что после окончания метаболизма его содержание уменьшается, а его доля в организме возраст органических веществ может быть закрыт.

Часто производство космических лучей является крупнейшим естественным источником этих радионуклидов, который имеет ряд применений для изотопных исследований . Из-за радиоактивности космогенных нуклидов их количество остается постоянным во времени. Помимо уже упомянутых 10 Be и 14 C , эти космогенные радионуклиды также включают 3 H , 26 Al и 36 Cl .

Возможное воздействие на климат

Космическое излучение (красный) и предполагаемая глобальная температура (черный) за последние 500 миллионов лет на основе геохимических данных
Галактические космические лучи и измеренная глобальная температура с 1951 по 2006 год. Температура (красный цвет) показывает явно положительную тенденцию, в то время как в случае галактических космических лучей это не так. Здесь нет тенденции .
Солнечная активность экранирует влияние галактического излучения Земли в соответствии с его изменяющейся силой; вот ход солнечной активности с 1975 года.

Связь между образованием облаков и галактическими космическими лучами (ГКЛ) постулировалась в США с 1970-х годов. С 1990-х годов датский физик и исследователь климата Хенрик Свенсмарк внес особый вклад в распространение этого тезиса. Обзорное исследование, проведенное несколькими международными исследовательскими институтами в 2006 году, показало, что влияние динамической гелиосферы на климат Земли является вероятным при рассмотрении очень длительных периодов времени. Существуют различные гипотезы о причинно-следственной связи с образованием облаков. Исследовательские проекты механизма связи между космическим излучением и образованием облаков в настоящее время выполняются в ЦЕРНе (проект CLOUD Cosmics Leaving OUtdoor Droplets), первой климатической камере на ускорителе частиц. В 2016 году было опубликовано, что на основе экспериментов CLOUD можно определить, что изменения интенсивности космических лучей не имеют измеримого влияния на текущие климатические явления.

Нир Шавив интерпретирует парадокс слабого молодого Солнца и общий ход истории климата Земли на протяжении миллионов лет как часть общей модели. Помимо воздействия парниковых газов на климат постулируется взаимодействие солнечного ветра , скорости звездообразования и космической радиации. В то время как в первые три миллиарда лет истории Земли сильный солнечный ветер в значительной степени экранировал охлаждающий эффект космической радиации, регулярно происходящие глобальные холодные периоды тогда совпадали с одинаково регулярными прохождениями спиральных рукавов гелиосферы, что указывает на значительное влияние глобального космического излучения. радиация. Исследование, опубликованное в The Astrophysical Journal Letters в 2009 году, проверило эту гипотезу с использованием более точного подхода, основанного на данных CO, и не обнаружило никаких доказательств подхода, предложенного Shaviv et al. постулируемая связь. В 2010 году было заявлено, что оно полностью опровергло тезисы Свенсмарка о влиянии космических лучей на глобальное потепление. Группа исследователей под руководством Фрэнка Арнольда из Института ядерной физики Макса Планка не обнаружила корреляции между облачным покровом и концентрацией ионов при исследовании шести поразительных событий Форбуша .

Другое исследование рассматривало взаимосвязь между солнечной активностью и космическими лучами с точки зрения коротких периодов времени. Согласно этому, недавнее повышение температуры воздуха у земли ни в коем случае нельзя приписывать солнечным эффектам. Корреляция между температурой и GCR, предполагаемая Свенсмарком, была раскритикована как «только ориентировочная» и как «вводящая в заблуждение». Нет заметного влияния на образование облаков или на температурный профиль. В 1951–2006 годах (см. Иллюстрацию) температура воздуха показывает непрерывный тренд, который отсутствует в случае космического излучения. Согласно Кастингу, тезис также будет « (…) в высшей степени спекулятивным, и, кроме того, механизм вряд ли будет работать так хорошо, как думает автор предложения » (Kasting (2005), стр. 120, немецкий язык: «(…) Хёхст спекулятивен, и механизм вряд ли будет таким сильным, как предполагает лектор »).

Шавив объясняет отсутствие текущего глобального потепления способностью аккумулировать тепло океанов и считает, что космическое излучение гораздо лучше подходит для объяснения этого в сочетании, чем парниковые газы в одиночку.

Тезис вызвал споры после совместной публикации Шавива с лауреатом премии Лейбница Яном Вейзером в GSA Today. В комментарии, опубликованном в Eos , Стефан Рамсторф и другие предположили, что у Шавива и Вейзера были серьезные методологические и связанные с контентом недостатки. Аргумент Рамсторфа об отсутствии признанного физического механизма был принят в отчетах МГЭИК. Вейзер и Шавив отвергли обвинения Рамсторфа как политически мотивированное убийство персонажа.

В исследовании, опубликованном Королевским астрономическим обществом в 2012 году, Свенсмарк постулировал четкую связь между биоразнообразием, тектоникой плит, в частности их влиянием на протяженность прибрежных территорий и количеством сверхновых в окрестностях Земли за последние 500 миллионов лет. . По сути, биоразнообразие в море зависит от уровня моря и уровня космической радиации GCR, обусловленного возникновением сверхновых. Первичная биопродуктивность моря, чистый рост фотосинтетически активных бактерий там, может быть объяснена только с помощью GCR. Кроме того, может быть обнаружена обратная зависимость между повышенным явлением сверхновых звезд и содержанием углекислого газа в атмосфере, что Свенсмарк связывает с повышенной биопродуктивностью в более холодных районах океана.

Интенсивность и доказательства

Для обнаружения космических лучей используются различные методы. Поток частиц (количество падающих частиц на единицу площади и единицу времени) при низких энергиях достаточно велик, чтобы его можно было обнаружить непосредственно с помощью аэростатных и спутниковых детекторов. При более высоких энергиях атмосферные ливни, вызванные излучением, наблюдаются с земли; Крупномасштабные устройства многих детекторов с высоким временным разрешением позволяют восстановить энергию и направление падения исходной частицы. Тем самым доказаны

С помощью флуоресцентных телескопов («Глаз мухи» в штате Юта , США) самая высокая энергия частиц, измеренная на сегодняшний день, составляющая 3,2 · 10 20  эВ, наблюдалась в 1991 году , что привело к обозначению « О-мой-бог-частица ». Если предположить, что частица была протоном, энергия центра тяжести при столкновении с частицами в атмосфере Земли составляла около 10 15  эВ (для сравнения: LHC в ЦЕРНе должен иметь энергию центра тяжести 13 · 10 12 для протон-протонной энергии). столкновений (  эВ, т. е. около одной сотой этой энергии).

Текущий эксперимент по наблюдению космических лучей высоких энергий - это обсерватория Пьера Оже , занимающая площадь в 3000 км². В этом эксперименте используются черенковские детекторы и флуоресцентные телескопы одновременно.

Помимо длительного постоянства, существуют кратковременные периодические и непериодические колебания интенсивности космических лучей. Интенсивность колеблется в зависимости от одиннадцатилетнего цикла солнечных пятен ; чем больше пятен, тем меньше интенсивность галактических космических лучей. Также существует 27-дневное колебание, связанное с вращением Солнца . Слабые дневные и полудневные колебания также наблюдаются наземными детекторами. Солнечные вспышки или другая солнечная активность также могут вызывать внезапные временные падения интенсивности, которые в честь их первооткрывателя Скотта Форбуша называют Форбуш-событиями . Резкое увеличение интенсивности также наблюдается реже.

Вторичные космические лучи

Из вторичных частиц, образующихся при взаимодействии с атмосферой, на уровне моря можно наблюдать в основном положительные и отрицательные мюоны с плотностью потока около 100 м -2 с -1 . Численное отношение положительных мюонов к отрицательным составляет около 1,27. Из-за их высоких энергий эти мюоны трудно защитить обычными средствами, и поэтому они заметны как разрушающий «фон» в детекторах частиц . Для измерения плотности потока частиц космических нейтрино, например, или для гамма-спектроскопии очень слабых образцов, поэтому нужно идти в лаборатории глубоко под землей в старых шахтах или туннелях, например B. Национальные лаборатории дель Гран Сассо .

Искровая камера - впечатляющий метод наблюдения за возникновением и направлением полета . Однако сегодня он используется только в демонстрационных целях.

Космическое излучение и воздушное движение

Излучение высоких энергий из космоса гораздо более выражено на больших высотах, чем на уровне моря. Поэтому радиационное воздействие на авиапассажиров увеличивается. Еще в 1990 году Международная комиссия по радиационной защите (МКРЗ) на основе оценок определила, что летный персонал подвергается дозам естественного космического излучения, которые сопоставимы или даже превышают дозы людей, которые имеют дело с искусственным излучением в медицине и технологиях. Поэтому МКРЗ представила рекомендации по предельным значениям дозы , которые были включены в европейское законодательство в 1996 году и в Постановление Германии о радиационной защите в 2001 году . Радиационное облучение особенно велико при полетах в полярных регионах или над полярными маршрутами .

Введение предельных значений доз требует, чтобы можно было определить и текущие дозы облучения. Поэтому в результате рекомендаций МКРЗ ряд европейских институтов разработали исследовательские программы, целью которых была теоретическая и экспериментальная регистрация естественного радиационного облучения в самолетах. Программа EPCARD была разработана в Университете Зигена и в GSF - Исследовательском центре окружающей среды и здоровья . С его помощью можно рассчитать дозу от всех компонентов естественного проникающего космического излучения на любом маршруте и профиле полета.

В упрощенной версии EPCARD расчеты дозы можно проводить в Интернете. Это дает авиакомпаниям возможность определить, насколько сильно их персонал подвергается воздействию и достигают ли их пилоты предельного значения 1 мЗв в год, установленного в Постановлении о радиационной защите, отчет о дозах которого необходимо регулярно отправлять в Федеральное управление гражданской авиации. .

Смотри тоже

литература

  • А. Унсельд, Б. Бачек: Новый космос . Springer-Verlag, ISBN 3-540-42177-7
  • К. Группен: Физика астрономических частиц . Springer-Verlag, ISBN 3-540-41542-4
  • Герхард Бёрнер, Маттиас Бартельманн: Астрономы расшифровывают книгу творения . В кн . : Физика в наше время, 33 (3), 2002, с. 114-120, ISSN  0031-9252.
  • Вернер Хофманн: Самое энергичное излучение во Вселенной . В кн . : Физика в наше время, 33 (2), 2002, с. 60-67, ISSN  0031-9252.
  • Карл Мангейм: У источника космических лучей - наблюдения показывают, что ударные волны от остатков сверхновой являются эффективными ускорителями частиц , Physik Journal 12 (4), 18-19 (2013)

Видео

веб ссылки

Commons : Cosmic Rays  - коллекция изображений, видео и аудио файлов

Индивидуальные доказательства

  1. Йоханнес Блюмер: Частицы в пампасах. Physik Journal Vol. 9, июнь 2010 г., стр. 31-36.
  2. n-tv.de: Исследователи нашли источник нейтрино, загадка о космических лучах решена , 12 июля 2018 г.
  3. ^ Первое наблюдение подавления Грейзена-Зацепина-Кузьмина , отрывок из Phys. Rev. Lett. 100, 101101 (2008).
  4. Гесс, О наблюдении проникающего излучения во время семи полетов свободного аэростата , Phys. З., том 13, 1912 г., стр. 1084-1091.
  5. Бруно Росси : Проф. Марсель Шейн . Некролог. В кн . : Природа . Том 186, вып. 4722, 30 апреля 1960 г., стр. 355-356 , DOI : 10.1038 / 186355a0 (английский, некролог).
  6. Марсель Шейн, Уильям П. Джесси, Э. О. Воллан: Природа первичного космического излучения и происхождение мезотрона . В: Физическое обозрение . Том 59, 1 апреля 1941 г., стр. 615 , DOI : 10.1103 / PhysRev.59.615 .
  7. ^ Ферми, О происхождении космического излучения, Phys. Rev., Vol. 75, 1949, pp. 1169-1174.
  8. Крымский Г.Ф. (1977) Докл. АН СССР 234, 1306
  9. Энтони Р. Белл: Ускорение космических лучей в ударных фронтах - я . В: Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 182, No. 2, 1978, ISSN  0035-8711 , pp. 147-156. DOI : 10.1093 / MNRAS / 182.2.147 .
  10. Андреас Бёрнер и др.: Первые результаты датирования воздействия на поверхность крупных ледниковых обломков из-за образовавшегося на месте космогенного бериллия-10 в Мекленбурге-Западной Померании (северо-восток Германии) . В: Журнал геологических наук . Лента 41 , нет. 4 , 2013, с. 123-143 .
  11. ^ Роберт Э. Дикинсон : солнечная изменчивость и нижняя атмосфера . В: Бюллетень Американского метеорологического общества PDF 815 кБ , 12/1975, том 56, выпуск 12, стр 1240-1248,.. DOI : 10,1175 / 1520-0477 (1975) 056 <1240: SVATLA> 2.0.CO; 2
  12. К. Шерер, Х. Фихтнер, Т. Боррманн, Дж. Бир, Л. Десоргер, Э. Флюкигер, Х. Фар, С. Э. Феррейра, У. У. Лангнер, М. С. Потгитер: Межзвездно-земные отношения: переменные космические среды, динамическая гелиосфера , и их отпечатки на земных архивах и климате . В: Обзоры космической науки 127 (1-4), 2006 г., стр. 327.
  13. б ipcc.ch
  14. Документы проекта CLOUD . Проверено 25 ноября 2008 года.
  15. Облако в ускорителе частиц . Новый проект исследует влияние космического излучения в ЦЕРНе . В: SCINEXX , 27 августа 2008 г.
  16. EM Dunne, H. Gordon, A. Kurten, J. Almeida, J. Duplissy: Глобальное образование атмосферных частиц по измерениям CERN CLOUD . В кн . : Наука . Лента 354 , нет. 6316 , 2 декабря 2016 г., ISSN  0036-8075 , стр. 1119–1124 , DOI : 10.1126 / science.aaf2649 ( sciencemag.org [по состоянию на 12 июня 2019 г.]).
  17. Н.Дж. Шавив: К решению парадокса раннего слабого Солнца: более низкий поток космических лучей от более сильного солнечного ветра , J. Geophys. Res., 108 (A12), 2003 г., стр. 1437, DOI: 10.1029 / 2003JA009997 .
  18. ^ Эндрю С. Оверхолт, Адриан Л. Мелотт, Мартин Поль: Проверка связи между изменением климата на Земле и прохождением Галактического спирального рукава . В: Письма астрофизического журнала . 705, № 2, октябрь 2009 г. doi : 10.1088 / 0004-637X / 705/2 / L101 .
  19. Дж. Калогович, К. Альберт, Ф. Арнольд, Дж. Бир, Л. Десоргер, Э. О. Флюкигер: Внезапное уменьшение космических лучей: отсутствие изменений глобального облачного покрова . В: Письма о геофизических исследованиях , 37, 2010, L03802, DOI : 10.1029 / 2009GL041327 , аннотация . См. Также: Облачный покров, не подверженный воздействию космических лучей . В: Informationsdienst Wissenschaft , 9 марта 2010 г. и космические лучи не создают облака . В: Спектрумдирект , 10 марта 2010 г.
  20. klimafakten.de/Urs Neu (2011): «Космическое излучение вызывает изменение климата» ( Memento с 16 января 2012 года в интернет - архив )
  21. М. Локвуд, К. Фрёлих (2007): Недавние противоположно направленные тенденции солнечного климатического воздействия и средней глобальной приземной температуры воздуха . В: Proceedings of the Royal Society A, p. 1382, PDF .
  22. И.Г. Усоскин, Г.А. Ковальцов: Космические лучи и климат Земли: Возможная связь. В: CR Geoscience , 340, 2008, стр. 441-450. DOI: 10.1016 / j.crte.2007.11.001
  23. Питер Лаут: Солнечная активность и земной климат: анализ некоторых предполагаемых корреляций. В: Журнал атмосферной и солнечно-земной физики , том 65, 2003 г., стр. 801-812, DOI : 10.1016 / S1364-6826 (03) 00041-5 , PDF .
  24. ^ Амато Т. Эван, Эндрю К. Хейдингер, Дэниел Дж. Вимонт: аргументы против физической долгосрочной тенденции в глобальных количествах облаков ISCCP. В: Письма о геофизических исследованиях , том 34, 2007 г., L04701, DOI : 10.1029 / 2006GL028083 .
  25. Т. Слоан, А. В. Вулфендейл: Проверка предполагаемой причинной связи между космическими лучами и облачным покровом . В: Environ. Res. Lett. , Том 3, 2008 г., 024001, DOI : 10.1088 / 1748-9326 / 3/2/024001 , PDF, препринт . Сторонники, такие как Свенсмарк и Шавив, обвиняют оппонентов в ошибках и систематическом игнорировании последствий. Среди прочего контр-аргументация: Действительно ли причинная связь между космическими лучами и облачным покровом мертва ?? 11 апреля 2008 г.
  26. ^ И. Г. Ричардсон, EW Cliver, HV Cane: Долгосрочные тенденции в напряженности межпланетного магнитного поля и структуре солнечного ветра в течение двадцатого века. В: J. Geophys. Res. , 107 (A10), 2002, стр. 1304, DOI: 10.1029 / 2001JA000507
  27. ^ JF Кастинг: Метан и климат в докембрийскую эпоху . В: Докембрийские исследования , 137, 2005, стр. 119-129.
  28. ^ Дж. Шавив: О реакции климата на изменения потока космических лучей и радиационного баланса . В: Journal of Geophysical Research , Vol. 110, Edition A8, pp. A08105.1 - A08105.15, 2005, DOI: 10.1029 / 2004JA010866 , по состоянию на 08/2009.
  29. Нир Дж. Шавив, Ян Вейзер: Небесный двигатель фанерозойского климата? В: Геологическое общество Америки . Том 13, № 7, июль 2003 г., стр. 4-10
  30. Стефан Рамсторф и др. (2004): Космические лучи, углекислый газ и климат . В: Eos , Vol. 85, No. 4, 27 января 2004 г. Ответ: Нир Дж. Шавив, Ян Вейзер : Подробный ответ Рамсторфа и др. На «космические лучи, углекислый газ и климат». 4 апреля 2004 г.
  31. а б в г д Хенрик Свенсмарк: Свидетельства близлежащих сверхновых, влияющих на жизнь на Земле. В: Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества. 423, 2012 г., стр. 1234, DOI : 10.1111 / j.1365-2966.2012.20953.x .
  32. C. Grupen: Astroparticle Physics , Springer 2005, ISBN 3-540-25312-2 , стр. 149.
  33. Радиационное облучение летного экипажа. (Больше не доступно в Интернете.) В: springermedizin.at. 29 сентября 2011, в архиве с оригинала на 26 августа 2017 года ; по состоянию на 26 августа 2017 г. (на английском языке).
  34. Онлайн-версия .