Kokia yra mėlynų purkštukų ir žaibo paslaptis atmosferos ir erdvės pasienyje

Turinys:

Kokia yra mėlynų purkštukų ir žaibo paslaptis atmosferos ir erdvės pasienyje
Kokia yra mėlynų purkštukų ir žaibo paslaptis atmosferos ir erdvės pasienyje
Anonim

Linijinis žaibas yra gerai ištirtas ir turi aiškų mokslinį paaiškinimą. Kaip žinote, visi jie susidaro žemesnėje atmosferoje 12-16 km aukštyje. Tačiau ilgą laiką lėktuvų pilotai gavo pranešimų apie trumpalaikius šviesos reiškinius viršutinėje atmosferos dalyje 30, 50 ir net 100 km aukštyje, kur eilinis linijinis žaibas negali būti. Iš pradžių mokslininkai tokiems įrodymams neteikė reikšmės, o patys reiškiniai buvo laikomi labiau mitiniais nei tikrais. Tačiau ilgą laiką jų ignoruoti nebuvo įmanoma, nes vėliau reiškinio egzistavimas buvo įrodytas ir net užfiksuotas nuotraukoje. Prieš keletą metų danų astronautui pavyko iš Tarptautinės kosminės stoties nufotografuoti net vieną rečiausių tokių reiškinių. Visi jie yra elektros iškrovos, tai yra žaibas, kuris paprastai vadinamas dideliu aukščiu. Priklausomai nuo išvaizdos, jie buvo klasifikuojami, išryškinant keletą pagrindinių tipų - purkštukus, spritus, elfus ir tt Be to, mokslininkams pavyko išsiaiškinti kai kurių jų kilmę.

Daugiaaukščiai žaibai - kas jie yra ir kuo jie skiriasi

Dažniausiai žiniasklaidoje galite išgirsti apie raudonas spalvas, nes jos dažniausiai pasitaiko. Pirmą kartą jie buvo nufotografuoti 2005 m. Mokslininkai juos apibūdina kaip ryškius gabalėlius, panašius į rutulinį žaibą, kurie pirmiausia skrenda žemyn dideliu greičiu, o paskui kyla vertikaliai aukštyn. Jų greitis yra dešimtadalis šviesos greičio.

Image
Image

Spritai pasirodo 50 km aukštyje virš jūros lygio ir aukščiau

Taip pat yra elfų, kurių beveik nesiskiria žmogaus akis. Jie yra silpni kūgio formos žybsniai. Tačiau paslaptingiausi žaibai yra mėlynos srovės. Būtent šį reiškinį Danijos kosmonautui pavyko užfiksuoti. Apie jo egzistavimą mokslininkai sužinojo palyginti neseniai - tik 1995 m. Mėlyna srovė patenka vertikaliai aukštyn, o jos ilgis gali siekti 60 km.

Mėlyna srovė - iš kur ji atsiranda

Mėlyni purkštukai yra arčiausiai žaibo žemės. Jie pasirodo toje pačioje vietoje kaip ir įprasti linijiniai, tai yra perkūnijos debesyse, tik jie susidaro ne prie apatinės ribos, o viršutiniame krašte. Tokių iškrovų trukmė yra kelios dešimtys mikrosekundžių.

Po iškrovos iškart atsiranda trumpas ryškus segmentas, kuris, panašiai kaip linijinis žaibas, buvo vadinamas lyderiu. Būna, kad žaibas baigiasi paprastu lyderio blyksniu, ypač kai jis formuojasi mažame aukštyje. Tačiau dažniausiai, kaip pažymėjo mokslininkai, purkštukai ar srautai plinta vertikaliai aukštyn nuo srauto. Jie skverbiasi į visą stratosferą.

Image
Image

Mėlynos srovės kyla dėl tų pačių priežasčių, kaip ir tiesinis žaibas

Norint ištirti šiuos žaibo smūgius, 2018 metais Tarptautinės kosminės stoties „Columbus“modulyje buvo sumontuota speciali įranga. Jame buvo optinės kameros, fotometrai, taip pat didelio jautrumo submilimetrinis spektrometras ir detektoriai, fiksuojantys rentgeno ir gama spinduliuotę. Todėl po metų mokslininkams pavyko aptikti mėlynus purkštukus, susiformavusius perkūnijos debesyje virš Ramiojo vandenyno.

Fiksuota srovė pasiekė stratopauzę - tai yra sluoksnis, esantis ant sienos tarp stratosferos ir mezosferos. Jis yra maždaug 50 kilometrų aukštyje. Tyrimo rezultatai buvo paskelbti žurnale „Nature“. Jie sako, kad mėlyni purkštukai atsiranda dėl elektros gedimo, kuris įvyksta tarp perkrovos, esančios perkūnijos viršuje, ir oro sluoksnio virš jo, kuris turi neigiamą iškrovą. Tai yra, jie atsiranda dėl tų pačių procesų, dėl kurių atsiranda įprastas žaibas. Mėlyna purkštukų spalva, pasak mokslininkų, atsiranda dėl azoto molekulių jonizacijos.

Elfas, sprite - žaibas viršutiniuose atmosferos sluoksniuose

Dar aukščiau, 50–80 km aukštyje, atsiranda šalto plazmos išsiskyrimo su būdinga raudona spalva - tai yra vadinamieji spritai. Jie atsiranda po sekundės dalies po galingo žaibo smūgio. Kaip minėta aukščiau, spritai plinta aukštyn ir žemyn. Kadangi juose esanti medžiaga nėra įkaitinta iki itin aukštos temperatūros, jie primena šaltus plazmos blyksnius.

Image
Image

Elfai pasirodo maždaug 100 km aukštyje ir nuo Žemės primena NSO

Paprastai mezosferos ir jonosferos riboje jie išsiskiria šimtų kilometrų skersmens raudonos šviesos žiedais, kurie vadinami elfais. Paprastai jie atsiranda virš galingų uraganų maždaug 100 km aukštyje virš jūros lygio. Mokslininkai spėja, kad elfai švyti dėl susijaudinusių azoto molekulių. Juos įkrauna elektronai, pagreitėję dėl perkūnijos.

Be to, viršutinėje atmosferoje yra daug kitų prastai suprantamų žaibo smūgių. Pasak ekspertų, visi jie yra elektra sukeltos švytinčios plazmos rūšys. Jų beveik neįmanoma pastebėti iš Žemės ir juo labiau ištirti, nes perkūnijos metu jie yra paslėpti už debesų. Todėl pirmoji išsami informacija apie juos buvo gauta tik iš orbitos.

Reaktyvinių lėktuvų, elfų ir kitų žaibų stebėjimas tęsiasi.

Rekomenduojamas: