ברק כהה התגלה "במקרה" על ידי טלסקופ החלל קרן גמא-פרמה של נאס"א בשנת 2010. ברק כהה הוא תוצר לוואי בעל עוצמה מפתיעה - ועם זאת בלתי נראה - של סופות רעמים באווירה של כדור הארץ. לעומת ברק רגיל, ברק כהה אינו נראה לעינינו ואינו מקרין חום או אור - במקום זאת הוא משחרר התפרצויות של קרינת גמא.
מה שכן, התפרצויות קרני גאמא אלה מקורן בגבהים נמוכים יחסית בתוך ענני הסערה עצמם. המשמעות היא שטייסי מטוסים ונוסעים שטסים בסופות רעמים עשויים להיחשף לקרני גאמה מברק כהה, שהם אנרגטיים מספיק כדי לעבור דרך עורף המטוס ... כמו גם לכל דבר או מישהו בתוכו. כדי לגלות כיצד חשיפה כזו לברק האפל יכולה להשפיע על מטיילים, מעבדת המחקר הימית האמריקאית (NRL) מבצעת בדיקות דוגמנות מחשבים באמצעות תוכנת ה- SoftWare שלהם לייעול גלאי קרינה - SWORD, בקיצור.
הבזקי קרני גאמא יבשתיות (TGF) הם התפרצויות אינטנסיביות מאוד מתחת לאלפיות השנייה של קרני גאמה וקורות חלקיקים של חומר ואנטי חומר. הם זוהו לראשונה בשנת 1994, הם קשורים לסופות רעמים חזקות וברקים, אם כי מדענים אינם מבינים היטב את פרטי הקשר עם הברק. המודלים התיאורטיים האחרונים של TGFs מראים כי מאיץ החלקיקים היוצר את קרני הגמא ממוקם עמוק בתוך האטמוספרה, בגבהים שנמצאים בין שישה לעשרה מיילים, בתוך ענני רעמים והישג ידם של מטוסים אזרחיים וצבאיים.
מודלים אלה מציעים גם כי קורות החלקיקים עזות מספיק כדי לעוות ולמוטט את השדה החשמלי בתוך סופות רעמים ועל כן, יכול למלא תפקיד חשוב בוויסות ייצור הברק הנראה לעין. בניגוד לברק הנראה לעין, קרני TGF רחבות מספיק - אולי רוחב כחצי קילומטר בראש סופת הרעמים - עד כדי כך שהם לא יוצרים ערוץ פלזמה חם ופלאש אופטי; מכאן השם, "ברק כהה."
צוות חוקרים של חטיבת מדעי החלל ב- NRL, בראשות ד"ר ג'יי אריק גרוב, מסניף הסביבה בחלל האנרגיה הגבוהה (HESE), חוקר את סביבת הקרינה בסביבת סופות רעמים והבזקי ברקים כהים. בעזרת קלורימטר שנבנה על ידי NRL בטלסקופ החלל-קרני גמא של פרמה של נאס"א, הם מודדים את תכולת האנרגיה של ברק כהה, ובפעם הראשונה משתמשים בקרני גאמה למיקום גיאוגרפי של ההבזקים.
כצעד הבא, ד"ר צ'ול גוון מסניף HESE משתמש ב- SoftWare של NRL לאופטימיזציה של גלאי קרינה (SWORD) בכדי ליצור הדמיות ראשונות אי פעם של הבזק ברק כהה המכה על בואינג 737. הוא יכול לחשב את מינון הקרינה ל הנוסעים והצוות מהדמיות מונטה קרלו. הערכות קודמות הצביעו על כך שהוא יכול להיות גבוה כמו המקבילה למאות צילומי רנטגן בחזה, תלוי בעוצמת ההבזק והמרחק למקור.
הדמיות SWORD מאפשרות לחוקרים ללמוד בפירוט את ההשפעות של שונות בעוצמה, בספקטרום ובגיאומטריה של ההבזק. הצוות של ד"ר גרובר מרכיב כעת גלאים שיוטסו על בלונים וכלי טיס מתמחים לסופות רעמים כדי למדוד את שטף קרני הגמא במקום. טיסות הבלון הראשונות אמורות להתקיים בקיץ הקרוב.
מקור: חדשות NRL
