Чого ще ми не знаємо про блискавки?
Нещодавно вдалося провести одну з найбільш результативних зйомок спрайтів - Унікальних блискавок, що виникають там, де їх не повинно бути, і демонструють те, чого з блискавками у поверхні бути не може.
Ці кадри, запевняють в НАСА, дуже важливі для з`ясування природи спрайтів. Не в останню чергу тому, що зняти такі події на відео виключно складно і вдається це рідко.
Вид з борту МКС. На тлі спрайту-ельфа (білий спалах праворуч) найбільші мегаполіси планети (інші вогні) просто меркнуть. Але побачити його з землі дуже складно: заважають звичайні, низові блискавки. (Фото НАСА.)
Спрайт - явище й справді загадкове, навіть, мабуть, загадковіше горезвісних беззвучних блискавок Кататумбо. Більш-менш точно можна сказати тільки те, що це рідкісний вид грозових розрядів, що б`ють в мезосфері і термосфере. Поки їх реєстрували на висотах від 50 до 130 км. А дізналися про їх існування тільки в кінці 80-х. Хоча в довжину спрайт можуть тягнутися на 60 км, а в діаметрі досягають 100 км, за формою нагадуючи воронки, тривають вони зазвичай від 10 до 100 мс.
Ще до 80-х (тобто до виявлення спрайтів) супутники робили десятки знімків цього явища. Але специфіка орбітальних сесій в тому, що вони дають дуже багато матеріалу, який просто нікому розбирати з усією ретельністю, тому й відкрити спрайт вдалося лише випадково - за допомогою швидкісної камери.
За кольором вони вельми незвичайні: до 70 км - червоні, а нижче нагадують нормальні блискавки - стають синіми. Пояснюється це тим, що електричний розряд в азотному середовищі дає саме червоний колір, а чим більше кисню в атмосфері (вище 70 км тиск низько, а кисню мало), тим ближче колір розряду до синього.
Фізична природа спрайтів загадкова. Вище 16 км нормальні блискавки не виникають. А нижче 50 км не буває спрайтів! Крім того, за підсумками спостережень відомо, що спрайт з`являються над районами дуже сильних гроз в тропосфері. Тобто вони явно пов`язані з більш низькими шарами атмосфери. Але чому тоді в стратосфері, між нижніми і верхніми блискавками, майже ніколи нічого немає? Блакитні джети, «зв`язують» звичайні блискавки і червоні спрайт, виникають дуже рідко, набагато рідше самих червоних спрайтів.
Основна гіпотеза про природу цього незвичайного явища така: в нормі при ударі блискавки електрони з нейтральною в цілому хмари йдуть вниз, несучи негативний заряд. А вгорі хмари залишається позитивний. Іноді (один раз з десяти, при особливо сильних розрядах) все, з незрозумілих причин, відбувається навпаки: позитивний заряд рухається до землі, а негативний, імовірно, спрямовується вгору, утворюючи спрайт.
Спрайт діляться на три категорії: блакитні джети (рідкість), червоні спрайт (мезосфера) і ельфи (термосфера). (Ілюстрація University of Alaska Fairbanks.)
За словами фахівців НАСА, дослідження спрайтів може серйозно поліпшити не тільки розуміння явищ, що відбуваються в мезосфері в цілому, але і прояснити деякі нез`ясовані моменти механізмом освіти блискавок, до сих пір ускладнюють адекватне прогнозування інтенсивності грозових розрядів і потенційного збитку від них.
