Темные пушистые грозовые облака не просто подпитывают драматические бури, они также производят некоторые из самых энергичных вспышек света на планете — и блестящие небесные дисплеи, известные как ультразвуковые "эльфы"."Теперь новые находки нарисовали более четкую картину того, что происходит в безмолвных интерлюдиях штормового неба.
Долгое время ученые искали вспышки гамма-лучей в глубоких складках Вселенной. В 1994 году, глядя в космос в поисках этих сигналов, прибор НАСА случайно уловил гамма-вспышки, которые были испущены откуда — то ближе к дому-земные грозовые облака.
Эти вспышки, наиболее энергичные природные явления на НАШЕЙ ПЛАНЕТЕ, стали известны как земные гамма-вспышки (Тгф). Они создаются, когда сильное электрическое поле грозы возбуждает атмосферные частицы, которые затем испускают излучение. Но не так уж много было известно о причинах этого высокоэнергетического явления.
Чтобы выяснить это, группа исследователей проанализировала данные из инструмента Европейского космического агентства под названием Монитор взаимодействия атмосферы и космоса (ASIM) на борту Международной космической станции. ASIM-это первый инструмент, который будет использоваться для обнаружения TGFs, а не их еще более ярких доппельгангеров в глубоком космосе, сказал Торстен Нойберт, главный ученый ASIM и ведущий автор исследования, опубликованного Dec. 10 в журнале Science .
Их измерения показали очень специфическую последовательность событий, длящуюся всего пару миллисекунд, во время удара молнии. Во-первых, они обнаружили увеличение освещенности, что соответствует рождению молнии. В ходе этого процесса облако создает как электрическое поле, так и лидер — путь ионизированного воздуха. Затем они обнаружили большой пик в рентгеновских и гамма-лучах, которые соответствуют TGF, а затем огромный оптический импульс, рассказал Нойберт Live Science.
Этот оптический импульс прошел от грозового облака до ионосферы-области атмосферы, расположенной на высоте от 50 до 600 миль (от 80 до 1000 километров) над поверхностью Земли. Импульс был "настолько мощным, что он возбудил нижнюю область ионосферы", которая составляет примерно 100 километров в ширину и ширину, сказал Нойберт. Другими словами, он возбуждал свободные электроны в ионосфере, которые затем начинали сталкиваться с нейтральным азотом и затем испускали излучение.
Это излучение определяется другим погодным явлением, похожим на полярные сияния, называемым "эльфами", в которых миллисекундные вспышки видимого света и ультрафиолетового излучения светятся в расширяющемся кольце вокруг удара молнии. Эти светящиеся небесные существа, однако, видны только с самым чувствительным оборудованием.
До этого исследования считалось, что эльфы не имеют никакого отношения к грозам. Их выводы предполагают, что один и тот же разряд молнии запускает как TGFs, так и эльфов, хотя неясно, имеют ли TGFs какую-либо роль в производстве эльфов, сказал Нойберт. Также неясно, происходят ли TGFs и эльфы каждый раз, когда ударяет молния, но это, вероятно, происходит гораздо чаще, чем мы можем обнаружить, добавил он.
Еще один недавний вывод, опубликованный Dec. 10 в Журнале геофизических исследований атмосфер, предполагает, что TGFs происходят прямо перед видимой молнией. Эти яркие вспышки происходят прямо перед тем, как импульс электричества пронзает заряженное облако ,становясь молнией, согласно заявлению. Оба эти исследования были представлены на этой неделе на ежегодной встрече Американского геофизического союза в Сан-Франциско.
"Многое происходит в рамках космических наблюдений за молнией", - сказал Нойберт, - некоторые из них предназначены для мониторинга погоды, а некоторые-для понимания этого явления. "Вместе взятые [там] действительно великолепная пара лет, которые приближаются."
Если понравилось, жмякни ЛАЙК и ПОДПИШИСЬ. Тебе это ничего не стоит, а мне приятно. Всем удачи и здоровья!