Все мы видели обычные молнии в дождь и в ливень. Обычно молнии бывают с грозой и удивительные по красоте.
Но есть редкие виды молний: шаровые и спрайты. Про шаровые молнии знакомы все, кто то про них читал, слышал, а кто то и видел совсем близко и рядом.
Молнии-спрайты можно увидеть только из самолета, в телескопы или на фотографиях со спутников. Если обратиться к всезнайке-вики, то мы там обнаружим вот такое описание молний спрайтов:
Цитата: Спрайт (англ. sprite — фея; эльф) — вид электрических разрядов холодной плазмы, бьющей в мезосфере и термосфере. Вспышки в околоземном космическом пространстве: стратосфере, мезосфере и термосфере, направленные вверх, вниз и горизонтально, очень слабо изучены. Они подразделяются на спрайты, джеты и эльфы. Окраска вспышек и их форма зависит от высоты, на которой они происходят.
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.
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 оказывается как бы расположен между двумя обкладками «конденсатора» — облаком и более высоким слоем с большей проводимостью.
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.