Об атмосферном электричестве чаще всего вспоминают, говоря о грозах или шаровых молниях. Но над облаками иногда наблюдаются разряды, природа которых до конца не ясна. Специальное оборудование на МКС зафиксировало такое явление и приблизило ученых к пониманию так называемых ионосферных молний.
Система измерительных инструментов, называемая «Монитор взаимодействия атмосферы с космосом», Atmosphere-Space Interactions Monitor, ASIMСозданный по заказу Европейского космического агентства, был установлен в 2018 году на внешней подвеске научного оборудования модуля. Columbus Международной космической станции (МКС). В набор ASIMВходят два модуля с научными приборами: два детектора земных гамма-всплесков. MXGSИ астрономический телескоп с приборами для измерения яркости света на разных длинах волн. MMIA).
Первым существенным достижением его труда стало наблюдение синих джетов и связанных с ними эффектов в феврале 2019 года. Проверка собранной тогда информации заняла более года. Научная публикация с анализом полученных данных о редком явлении была… опубликована в журнале NatureДвадцать января. Астрофизики из Национального космического института Дании приготовили её. DTU SpaceИзучающие атмосферное электричество с помощью . ASIM.
В научной работе описаны пять вспышек синего света длительностью около 10 микросекунд каждая. Вспышки произошли в грозовой ячейке над Тихим океаном, и одна из них привела к образованию джета, достигшего стратопаузы (50-55 километров). Все пять разрядов сопровождались появлением «эльфов» в ионосфере (50-100 километров). Оптические приборы зафиксировали вспышки, которые сопутствовали радиосигналами в диапазоне от трех до трехсот мегагерц.
Ученые на основе собранных данных сделали выводы о природе молний в верхних слоях атмосферы. Подтвердилась версия, что синие джеты возникают из-за похожих процессов, которые вызывают обычные молнии. Уточнены характеристики лидера таких молний. И вспышки, и возникший в результате одной из них джет — волны ионизации в атмосфере, по которым стекает заряд. В работе датских ученых не рассматривается связь вышеописанных явлений с «эльфами» более высокого уровня.
Электрические явления в высоких слоях атмосферы малоизучены и привлекают много внимания физиков из разных стран. Продолжительность их невелика, а интенсивность заметно меняется с высотой. Среди них наиболее близкими к поверхности Земли являются синие стартеры ( Blue startersПредставления, возникшие над грозовыми облаками на высотах до двадцати километров. Мнение о том, что это недостаточно развитые синие джеты. Blue jetsЧуть выше разблюмаются красные спрайты. SpriteС prayt — наиболее заметные из всех подобных оптических явлений. Возникают эти атмосферные разряды на высотах от 50 до 90 километров и могут достигать исполинских размеров — до 50 километров в поперечнике. Иногда спрайты сопровождаются гало, похожим на шляпку гриба.
Появились и самые таинственные существа — «эльфы». Название их ведет свое начало от сокращения… ELVESЭто расшифровывается как «источники светового излучения и низкочастотных возмущений в результате электромагнитного импульса». Явления достигают в диаметре четырех сотен километров и возникают на высоте около ста километров. Список оптических феноменов, связанных с электрическими разрядами в верхних слоях атмосферы, этим не заканчивается. Есть ещё «тролли» ( TROLL), «феи» (Pixie), «призраки» (Ghost) и «гномы» (Gnome), но природа таковых малопонятна. Наилучшим местом для исследования подобного «зоопарка сказочных существ» оказалась МКС, а инструменты … ASIMСкорее всего, в этой сфере произойдет быстрое развитие.