Спрайты


Спрайты

На этой фотографии над ярким заревом от обычной молнии виден красный спрайт — особый вид молний, которые бьют в верхних слоях атмосферы во время сильных гроз. Фото сделано американцем Джейсоном Арнсом (Jason Ahrns) с самолета в 2013 году.

Существование других атмосферных электрических разрядов помимо «обычных» молний предсказывал еще в 1925 году Чарлз Вильсон (лауреат Нобелевской премии по физике 1927 года за изобретение камеры для регистрации треков заряженных частиц, названной в его честь). Но хотя спрайты — довольно частое явление (могут возникать во время грозы несколько раз в минуту), впервые такие молнии достоверно наблюдали в 1989 году, когда ученые из Миннесотского университета тестировали новую чувствительную камеру для исследований на большой высоте. В тот момент в объектив случайно попал воронкообразный спрайт, который возник в атмосфере на высоте 30 км.

При дальнейшем изучении выявилось, что такие молнии образуются на высотах от 30 до 90 км. Для сравнения: высота образования «обычных» молний — не более 16 км. Самые крупные спрайты имеют размер около 50 км в высоту и 20 км в длину. Сложность обнаружения спрайтов объясняется тем, что они не очень яркие и длятся не более 100 миллисекунд.


Спрайты

«Инструкция» по наблюдению спрайтов. Лучше всего это делать безлунной ночью, находясь на большом удалении (больше 100 км) от мощной грозы вдали от яркой городской засветки. Смотреть надо над грозовым облаком, при этом лучше прикрыть глаза от вспышек обычных молний. Спрайты возникают почти сразу после особо мощных молний. Изображение с сайта sky-fire.tv


На высоте около 70 км спрайты красные, но ниже они могут быть синими или белыми. Красный свет объясняется тем, что на такой высоте атмосфера в основном состоит из азота, а электрический разряд в азотной среде дает именно красный цвет спектра. Чем ниже, тем больше кислорода в атмосфере и тем ближе к синему цвет разряда.

Красные спрайты могут принимать множество форм, и исследователи до сих пор не знают, почему. Чаще всего они выглядят как медузы — большие красные шары с усиками — или как морковки, поднимающиеся от облаков. При более детальном рассмотрении можно увидеть, что спрайты состоят из большого количества плазменных волокон — наподобие тех, что возникают в плазме при электрическом пробое.

Происхождение молний по-прежнему остается загадкой. Из наблюдений можно смело утверждать, что спрайты — результат чрезвычайно мощных грозовых разрядов. В материнском облаке происходит разделение заряда: как правило, на верхней кромке он положительный, а на нижней — отрицательный. Заряд противоположного знака после удара молнии в землю разряжается в ионосферу. Поскольку атмосферная проводимость с высотой увеличивается монотонно, движущийся вверх спрайт окзывается как бы расположен между двумя обкладками «конденсатора» — облаком и более высоким слоем с большей проводимостью.


Спрайты

Спрайты

Фото спрайта (в правой части снимка), полученное с борта МКС в августе 2015 года. В тот момент станция пролетала над западным побережьем Мексики, а в объектив попала сильная гроза над Сальвадором, которая и породила спрайт. Также в кадре есть несколько более слабых молний (справа внизу). Яркое пятно на фоне звездного неба — Луна. Тонкая полоса над горизонтом — земная атмосфера, которая видна из-за собственного свечения. Фото с сайта earthobservatory.nasa.gov


Есть мнение, что спрайты возникают из-за возбуждения среды мощными радиоволнами, сопровождающими разряд молнии. По другой версии, на возникновение высотных молний могут влиять частицы космического излучения высокой энергии.

Подобные явления — вовсе не редкость и происходят повсеместно. После открытия в 1989 году спрайты были обнаружены и на более ранних изображениях. Также было получено много новых фотографий и даже видеозаписей этого явления (см. также выпуск видеоблога Европейской южной обсерватории, посвященный спрайтам), но полное понимание его природы еще впереди.

Анастасия Стебалина

18 октябрь 2019 /
  • Не нравится
  • 0
  • Нравится

Похожие новости

Эксперимент EUSO-SPB

На фото — запущенный 24 апреля стратостат размером с футбольное поле, несущий уникальный телескоп EUSO-SPB (Extreme Universe Space Observatory on a Super Pressure Balloon — Космическая обсерватория

Радиообсерватория ALMA

На севере Чили, в пустыне Атакама, неподалеку от оазиса Сан-Педро де Атакама расположено небольшое плато Чахнантор (Llano_de_Chajnantor)...

Живая плазма внутри Земли

Земную кору рассекает густая сеть древних "шрамов" - разломов. По ним непрерывно движутся горные породы, препятствующие их "заживлению". Один такой разлом, проходящий через подмосковный

Таинственные огни долины Хессдален (3 фото)

Есть такая долина Хессдален, которая находится примерно в 120 километрах от города Тронхейм. Протяженность этой долины не более 15 километров в длину и пяти километров в ширину. На западе и
Комментарии

НАПИСАТЬ КОММЕНТАРИЙ

Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Код:
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив
Введите код:
Популярные новости
Шугаринг: плюсы и минусыПреимущества матрасов MatroluxeОсобенности продвижения сайтаКак рождаются самые мощные магниты во ВселеннойУпавший в Коста-Рике метеорит пахнет брюссельской капустойРедчайший метеор: дневные СекстантидыТайник с серебряными шекелямиОчень большой телескоп