Красная молния: ученые объяснили феномен удивительных атмосферных явлений

Содержание

ученые объяснили феномен удивительных атмосферных явлений

Очень сильные грозы могут стать причиной появления необычного погодного феномена под названием спрайт.

Related video

При упоминании слова спрайт у некоторых людей может возникнуть ассоциация с популярным напитком. Но на самом деле этим словом называют красные молнии, которые появляются в верхних слоях атмосферы. Ученые до сих пор пытаются понять природу этих практически неуловимых атмосферных явлений, сообщает Space.

Достаточно необычное погодное явление, которое называют спрайтом похоже на молнию красного цвета. Этот феномен напрямую связан с очень сильными грозами. Но обычная вспышка молнии идет из облаков вниз к поверхности, а спрайты уходят в верхние слои атмосферы.

Снимок спрайта, сделанный телескопами в Европейской южной обсерватории в Чили

Фото: ESO

Эти красные молнии появляются всего на несколько миллисекунд и это очень затрудняет их изучение.

Спрайты появляются во время сильной грозы на высоте от 50 до 130 км над поверхностью, в то время как как обычные молнии образуются на высоте не больше чем 16 км. Эти красные молнии могут иметь в длину несколько десятков километров, а в ширину достигать до 50 км.

Спрайты принимают обычно форму медузы или же моркови. Учитывая то, что слово спрайт с английского языка можно перевести как эльф или фея, то это название является очень подходящим для этого волшебного явления. Тем не менее термин спрайт является акронимом, который можно перевести с английского как “стратосферные возмущения, которые возникают в результате сильной электризации грозы”.

Первое цветное изображение спрайта, снятое с самолета в 1994 году

Фото: wikipedia

Эти красные молнии, как и обычные молнии возникают из-за накопления электрического заряда в облаках, но в отличие от знакомых нам явлений отправляются вверх в атмосферу, в среднем на высоту 80 км. Спрайты очень тяжело увидеть с поверхности планеты. Их могут увидеть пилоты высоко летящих самолетов, в том числе специальных исследовательских самолетов, а также астронавты с МКС.

Эти красные молнии являются составляющим компонентом явлений в верхних слоях атмосферы, которые называются переходными светящимися явлениями. Как и спрайты эти явления имеют также волшебные названия: голубой джет и эльф. Все они появляются на разных высотах, но их объединяет то, что они представляют собой области яркого свечения в атмосфере.

Фото: wikipedia

Как показывают исследования, спрайты могут возникать не только на Земле. Уже давно известно, что в атмосфере Юпитера могут появляться такие же, как и на нашей планете молнии. Но в 2011 году израильские ученые решили узнать могут ли возникать спрайты не только на Юпитере, но и на Сатурне и Венере.

В ходе эксперимента ученые создали в лаборатории атмосферные условия этих планет и пропускали через эти атмосферы электрические разряды. Оказалось, что спрайты действительно могут там появляться. Что касается Юпитера, то эта теория нашла свое подтверждение, когда космический аппарат “Юнона” смог увидеть и спрайты, и эльфы в верхних слоях атмосферы газового гиганта.

Впервые снимок красной молнии в 1989 году случайно получили ученые из Университета штата Миннесота, США, когда тестировали чувствительную камеру для съемок ночного неба.

Но ученые до сих пор пытаются понять природу этих практически неуловимых атмосферных явлений и к их изучению все больше обращается научное сообщество.

Семена Перец острый F1 Молния красная: описание сорта, фото

Удобрение Гомельское

Артикул: 40770

Кол-во в упаковке: 1 кг.

Наличие: В наличии

Срок отправки: 1-3 рабочих дня

135

Гейхера Дельта Дон

Артикул: 5014

Кол-во в упаковке: 1 шт.

Наличие: Весна

Срок отправки: С 20.03 по 30.05

539

Ирис бородатый Заснеженный

Артикул: 3747

Кол-во в упаковке: 1 шт.

Наличие: Весна

Срок отправки: С 20.03 по 30.05

199

Виола Маммот Блу

Артикул: S0578

Кол-во в упаковке: 50 шт.

Наличие: В наличии

Срок отправки: 1-3 рабочих дня

821

Пеларгония плющелистная Бланш Роше

Артикул: 400164

Кол-во в упаковке: 1 шт.

Наличие: Весна

Срок отправки: С 17.04

279

Слива колоновидная Мирабелла

Артикул: 4508

Кол-во в упаковке: 1 шт.

Наличие: Весна

Срок отправки: С 20.03 по 30.05

489

Флокс метельчатый Уайт Адмирал

Артикул: 2320

Кол-во в упаковке: 1 шт.

Наличие: Весна

Срок отправки: С 20.

03 по 30.05

199

Вишня войлочная Красавица

Артикул: 9882

Кол-во в упаковке: 1 шт.

Наличие: Весна

Срок отправки: С 20.03 по 30.05

419

Клематис Кири те Канава

Артикул: 6903

Кол-во в упаковке: 1 шт.

Наличие: Весна

Срок отправки: С 20.03 по 30.05

359

Вишня карликовая Зимний гранат

Артикул: 4285

Кол-во в упаковке: 1 шт.

Наличие: Весна

Срок отправки: С 20.03 по 30.05

429

МакТуркенлуиз

Артикул: 30152R

Кол-во в упаковке: 1 шт.

Наличие: Весна

Срок отправки: С 20.03 по 30.05

229

Гортензия метельчатая Ливинг Строуберри Блос…

Артикул: 9571

Кол-во в упаковке: 1 шт.

Наличие: Весна

Срок отправки: С 20.03 по 30.05

559

Слива колоновидная Блу Свит

Артикул: 4510

Кол-во в упаковке: 1 шт.

Наличие: Весна

Срок отправки: С 20. 03 по 30.05

489

Роза Ангела

Артикул: 8610

Кол-во в упаковке: 1 шт.

Наличие: Весна

Срок отправки: С 20.03 по 30.05

329

Мак Форнсэтт Самер

Артикул: 32667

Кол-во в упаковке: 1 шт.

Наличие: Весна

Срок отправки: С 20.03 по 30.05

249

Ель колючая Глаука Маджестик Блу

Артикул: 24833

Кол-во в упаковке: 1 шт.

Наличие: Весна

Срок отправки: С 20.03 по 30.05

359

Жасмин Виргинал

Артикул: 1034

Кол-во в упаковке: 1 шт.

Наличие: Весна

Срок отправки: С 20.03 по 30.05

419

Лилия Анастасия

Артикул: 32070R

Кол-во в упаковке: 1 шт.

Наличие: Весна

Срок отправки: С 20.03 по 30.05

119

Гейхера Тирамису

Артикул: 1966

Кол-во в упаковке: 1 шт.

Наличие: Весна

Срок отправки: С 20.03 по 30.05

499

Дельфиниум Блуберри Пай

Артикул: 5187

Кол-во в упаковке: 1 шт.

Наличие: Весна

Срок отправки: С 20.03 по 30.05

559

Красная молния: наука о погоде

Когда вы покупаете по ссылкам на нашем сайте, мы можем получать партнерскую комиссию. Вот как это работает.

(Изображение предоставлено: Getty Images)

Красная молния, также известная как «спрайт», представляет собой интригующее погодное явление, связанное с некоторыми очень сильными грозами. В то время как обычная вспышка молнии распространяется вниз от облаков к земле, спрайт выстреливает в верхние слои атмосферы.

Однако красная молния длится около миллисекунды, что затрудняет наблюдение и изучение. Вот взгляд на то, что ученые уже узнали об этом явлении.

Связанный: Космическая погода: что это такое и как ее предсказывают?

Что такое спрайты молнии?

Учитывая их неуловимую природу, “спрайт” является подходящим названием, хотя на самом деле это аббревиатура, расшифровывающаяся как: Стратосферные возмущения, вызванные интенсивной грозовой электрификацией. Как и обычная молния, красная молния вызывается накоплением электрического заряда в облаках, но в этом случае избыточный заряд высвобождается в ионосфера — около 50 миль (81 км) вверх — а не на землю.

Спрайты обычно красного цвета и могут варьироваться по форме от медузы до моркови. По сравнению с обычной вспышкой молнии они могут быть огромными, часто достигая 30 миль (48 км) в поперечнике.

Несмотря на то, что на фотографии красная молния выглядит так поразительно, ее нелегко наблюдать с земли, потому что она возникает высоко над облачным слоем. Его можно более четко наблюдать с высотных самолетов, в том числе со специально оборудованных исследовательских самолетов, а также его наблюдали астронавты на Международной космической станции.

Красная молния — не единственное явление в верхних слоях атмосферы, которое может быть вызвано грозой. Другие примеры, известные под общим названием «Переходные световые события» или TLE, включают голубые струи, которые представляют собой оптические выбросы из центральной области грозы, и «эльфов» (излучение света и очень низкочастотные возмущения из-за источников электромагнитных импульсов), которые быстро расширяющиеся дискообразные области свечения.

Спрайты красных молний в космосе

Иллюстрация НАСА, показывающая, как может выглядеть спрайт в атмосфере Юпитера. (Изображение предоставлено NASA/JPL-Caltech/SwRI)

Как и многие погодные явления, красная молния в принципе может возникать на других планетах, имеющих атмосферу, а не только на Земле . Известно, например, что обычные молнии — обычное явление в атмосфере Юпитера с тех пор, как зонд НАСА Вояджер 1 пролетел мимо планеты-гиганта в 1979.

Истории по теме

Что касается конкретно спрайтов, то исследователи из Тель-Авивского университета в 2011 году провели эксперимент, чтобы проверить, могут ли они появиться на Юпитере, соседнем с ним газовом гиганте Сатурне и нашей собственной соседней Венере.

Они воссоздали атмосферы этих планет в своей лаборатории и пропустили через них электрические разряды. Они обнаружили, что при правильных условиях спрайты могут формироваться на всех трех планетах. В случае Юпитера теория была окончательно подтверждена в 2020 году, когда наблюдения с космического корабля НАСА «Юнона» показали, что и спрайты, и эльфы действительно встречаются в верхних слоях атмосферы планеты.

Наблюдение за спрайтами из космоса

Первое цветное изображение спрайта, полученное в 1994 году. (Изображение предоставлено НАСА/Университетом Аляски) только в 1950-х годах, когда с авиалайнеров наблюдали красную молнию и были описаны предварительные физические теории, она вошла в научный оборот.

Первая фотография спрайта была сделана случайно 1989, когда команда из Университета Миннесоты зафиксировала восходящую вспышку с верхушек облаков во время тестирования телекамеры при слабом освещении.

В течение следующих нескольких лет видеозаписи, сделанные астронавтами на космическом челноке, зафиксировали еще несколько примеров, поставив явление на гораздо более прочную основу для наблюдений.

Дополнительные ресурсы

Для получения дополнительной информации о погодных явлениях см. «Введение в космическую погоду (открывается в новой вкладке)» Марка Молдвина и «Основы космической погоды» (открывается в новой вкладке) Джорджа В. Хазанова.

Библиография

Меган Гамбино, «Ученые делают редкие фотографии красной молнии (открывается в новой вкладке)», журнал Smithsonian, август 2013 г.
Кристин Де Абре, «Чудеса природы: Sprite Lightning (открывается в новой вкладке)» , ExplorersWeb, январь 2022 г.
Университет Аляски, «Красные спрайты, синие самолеты и эльфы (открывается в новой вкладке)», по состоянию на июль 2022 г.
Дебора Берд, «Что такое спрайты-молнии? (открывается в новой вкладке)», EarthSky, август 2020 г.
НАСА, «Юнона разгадывает 39-летнюю загадку молнии Юпитера (открывается в новой вкладке)», июнь 2018 г. 2002 г.
EarthSky, “Юпитер, Сатурн и Венера тоже могут иметь спрайты-молнии (открывается в новой вкладке)”, июль 2012 г.

Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: [email protected].

Эндрю Мэй имеет докторскую степень. получил степень доктора астрофизики в Манчестерском университете, Великобритания. В течение 30 лет он работал в академическом, государственном и частном секторах, прежде чем стать научным писателем, где он писал для Fortean Times, How It Works, All About Space, BBC Science Focus и других. Он также написал ряд книг, в том числе «Космическое воздействие» и «Астробиология: поиск жизни в другом месте во Вселенной», изданные издательством Icon Books.

Красная молния: наука о погодном явлении

Когда вы покупаете по ссылкам на нашем сайте, мы можем получать партнерскую комиссию. Вот как это работает.

(Изображение предоставлено: Getty Images)

Однако, красная молния длится всего миллисекунду или около того, что затрудняет наблюдение и изучение. Вот взгляд на то, что ученые уже узнали об этом явлении.

Связанный: Космическая погода: что это такое и как ее предсказывают?