„Sprite“, „elfai“, „mėlyni srautai“- tokius keistus pusiau mistinius pavadinimus mokslininkai praminė rečiausiomis atmosferos reiškinėmis mūsų planetoje. Paslaptingas plazmos švytėjimas, gyvenantis sekundės tūkstantosiomis dalimis ir tęsiantis šimtus kilometrų. Šių atmosferos vaiduoklių beveik neįmanoma pamatyti: jie yra tokie reti ir veržlūs. Jų pasaulis yra taip aukštai virš žemės, kad ribojasi su artima erdve, o gamta nėra iki galo suprantama. Bet jie yra gana tikri ir tikrai gražūs.
- „Salik.biz“
Taip keista, tokia pažįstama
Šimtmečius žmonės pastebėjo paslaptingas šviesas aukštai danguje - gražias, beveik dieviškas, kartais bauginančias ir bauginančias. Senais laikais jie buvo prilyginami piktųjų dvasių intrigoms arba mirtingojo dieviškajam išaukštinimui
mažas žmogus, todėl garbingi mokslininkai nenorėjo gaišti laiko prietaringoms nesąmonėms ir tiesiog jas ignoravo. Tik XX amžiaus antroje pusėje mokslininkai jais iš tikrųjų susidomėjo.
Pilotai ir astronautai kartais stebėjo tam tikras medžiagas, panašias į spindulius, plakančius į kosmosą, rutulius, fontanus ir sklaidančius šviesos žiedus, tačiau tokių reiškinių retumas ir laikinumas tapo neįveikiama kliūtimi tyrinėti jų prigimtį. Jie dažnai klydo dėl NSO. Pirmą kartą vienas iš reiškinių (spėjama, kad tai buvo spritai) buvo užfiksuotas tik 1989 m., Vėliau - atsitiktinai. Liepos 6 dieną Minesotos universiteto (JAV) fizikai išbandė naują įrangą - labai jautrų fotoaparatą žvaigždėtam dangui tirti. Tikrai atsitiktinai į objektyvą pateko keistai piltuvo formos pliūpsniai, kuriuos sukėlė tolimas perkūnija. Jie truko tik milisekundės, tačiau mokslui nežinomų reiškinių mastas pribloškė vaizduotę - kiekvienas blyksnis nukeliavo bent 30 km. Tos akimirkos buvo didelio masto dangaus vaiduoklių medžioklės pradžia.
Pirmieji aiškūs atmosferos gaisrų vaizdai buvo gauti tik po pusantro dešimtmečio - 2005 m. - naudojant specialią kamerą, kurios fotografavimo greitis buvo 5000 kadrų per sekundę. Sukaupus faktinę medžiagą paaiškėjo, kad spindesys nėra to paties tipo, jie gali būti klasifikuojami. Taigi mokslininkai atrado medūzos formos šprotus, primenančius melsvus „mėlynų purkštukų (purkštukų)“spindulius, raudonus fontanus „tigrus“ir efemeriškus „elfų“žiedus.
Būtina atmosferos gaisrų atsiradimo sąlyga yra smarki perkūnija. Daugelis jų stebimi mezosferoje 50–130 km aukštyje, tuo tarpu paprasti žaibai beveik niekada „nepakyla“virš 16 km. Jau neminint to, kad plazmos švytėjimas aukštyje yra išties milžiniškas. Gyvendami sekundės dalį, jie gali užaugti šimtus kilometrų - dešimtis kartų ilgiau nei linijinis žaibas. Jie yra nuostabūs, jei tik todėl, kad jie negali būti priskiriami žaibai ar auros. Tai yra visiškai skirtingo pobūdžio reiškiniai.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Pereikime prie terminijos. Kas yra žaibas? Tai didelės energijos kibirkšties iškrova, karšta ir ardanti. Aurora yra žemos energijos viršutinių atmosferos sluoksnių švytėjimas, atsirandantis Žemės magnetosferoje sąveikaujant su Saulės vėjo dalelėmis, Saulės skleidžiamų įkrautų dalelių srautu.
Įprastas žaibas gali lengvai nužudyti žmogų, tačiau aurą gali pakenkti tik lydima kosminė spinduliuotė, nuo kurios Žemės gyventojai yra saugiai apsaugoti magnetinio lauko, kuris kaip skydas supa mūsų planetą. Nagrinėjami reiškiniai iš esmės skiriasi. Grubiai tariant, atmosferos žiburiai yra vadinami žaibais aukštyje, nors iš tikrųjų jų nėra. Skirtumas tarp dviejų yra toks pats kaip tarp dekoratyvinės plazminės lempos ir suvirinimo mašinos lanko. Jie, kaip ir auros, yra šalti plazmos išmetimai. Tačiau skirtingai nei „Aurora Borealis“(šiauriniai žibintai), juos galima pastebėti bet kurioje pasaulio vietoje ir jie neatsiranda veikiant išorės spinduliams - juos sukuria pati planeta.
„Visuotinai priimta, kad orai, kuriuos matome kiekvieną dieną, ir procesai viršutinėje atmosferoje egzistuoja patys savaime“, - sako NASA darbuotoja Karen Fox. „Aukšto aukščio žaibo buvimas įrodo, kad abi arti esančios Žemės sferos yra sujungtos, ir belieka tik pamatyti, kaip energija keičiasi tarp jų.“
Spritai
Istoriškai spritai tapo pirmaisiais atmosferos plazmos švytėjimo būsimos galaktikos paukščiais. Spritai (iš angliškojo sprito - „fėja“) yra dideli sferiniai jonizuotos plazmos srautai, kylantys per perkūnijos frontus ir nukreipti vertikaliai aukštyn. Išoriškai jie atrodo kaip raudonai oranžinės arba mėlynos spalvos spinduliai, suskirstomi į „kūną“, daugybę apatinių „šakų“ir trumpas „žvakes“, nukreiptas į viršų. Dėl šios priežasties jie kartais lyginami su medūzomis, kurios išsklaidė jų grakščius čiuptuvus per dangų. Raudoni šeriai, neturintys rutulio formos sustorėjimo, kartais vadinami „tigrais“, tačiau tai nėra visiškai tiesa. Tigrai paprastai atsiranda mažesniame aukštyje, skiriasi šviesumu ir turi kitokią išorinę struktūrą.
Spritai dažniausiai pasirodo grupėse, formuodami žiedines grupes ir atlikdami „šokančius“judesius aukštyn ir žemyn, todėl jie buvo pavadinti laumių vardu - žaismingos švytinčios būtybės, kurios, pasak senų legendų, mėgo susirinkti į gladeles ir šokti, organizuodamos sunkų apvalus šokis.
Nuo žemės paviršiaus spritai paprastai pasirodo kaip maži spalvoti žibintai danguje, tačiau iš tikrųjų jie yra didžiuliai. Aukštis ir diapazonas, kuriame galima stebėti žibintus, iškreipia tikrąją jų didybės skalę. Net pats kukliausias spritas yra 60 km ilgio ir 100 km skersmens.
Iki šiol tyrinėti medūzas plazmoje buvo galima tik naudojant kameras kalnų viršūnėse, tačiau gauti duomenys buvo menki ir nepatikimi. Šiandien reikiama įranga yra ISS, kuri leidžia stebėti didžiulius pliūpsnius, kurie be trikdžių ištrūksta iš debesų. Pasitelkdama ASIM (Atmosferos kosmoso sąveikos monitorių), Europos kosmoso agentūra tikisi rasti švitrų atsiradimo dažnio modelius ir pagaliau suprasti jų pobūdį.
Elfai
Dažnai elfai tampa spritų kompanionais danguje. Neapsigaukite šiuo vardu, jis buvo sugalvotas po daugelio metų, kai pasaulis nustojo tikėti stebuklais. „Elf“yra nemokama ELVES, šviesos sklaidos ir labai žemų dažnių trikdžių, atsirandančių dėl elektromagnetinių impulsų šaltinių, transkripcija, kuri pažodžiui reiškia „šviesos skleidimas ir labai žemo dažnio trikdžiai, atsirandantys dėl impulsų iš elektromagnetinio šaltinio“. Tai yra šiuolaikinės pasakos.
Jonosferos elfai spinduliuoja rausvai žiedus, kurie plinta kaip smūgio bangos kraštas. Jie atsiranda aplink šnipus ir ypač galingas audras aukščiau nei 100 km. Jų gyvenimas yra trumpalaikis - tik kelios milisekundės.
Mokslininkai mano, kad jų švytėjimo mechanizmas yra susijęs su sužadintų azoto molekulių, kurios gauna energiją iš elektronų, pagreitėjusių dėl iškrovos audroje, išsiskyrimu. Vis dar neaišku, kas juos sieja su spiritais ir ar yra koks nors jų sambūvio modelis.
Mėlyni purkštukai
Kitas reiškinys yra mėlyni purkštukai. Jie taip pat susiformuoja, kai elektronai ištraukiami iš griaustinio, tačiau skirtingai nei spritai, kuriems reikalinga lėta, lėta srovė, purkštukams reikalingas galingesnis kryptinis impulsas. Iš visų efektų plazmoje žemiausi, tiesiai virš audros debesų, yra mėlyni purkštukai. Gimę aktyviuose audrų centruose, purkštukai pakyla į 40–50 km aukštį maždaug 100 km / s greičiu, kur pradeda pamažu išsisklaidyti ir blėsti. Jie "gyvena" ilgiau nei spritai, tačiau jie taip pat stebimi rečiau, o tai žymiai apsunkina jų tyrimą. Nežinia, ar tai žaibiško aukščio aukščio, ar plazmos mezosferos reiškiniai. Mokslininkai linkę palaikyti pastarąją, tačiau įrodymų tam dar reikia rasti.
Stivai
Žinių apie atmosferos gaisrus vis dar trūksta. Kitas to įrodymas yra neseniai atradęs naujo tipo radiaciją. 2017 m. Amoralinių mėgėjų tyrimų grupės „Alberta Aurora Chasers“narys Chrisas Ratzlaffas naktiniame danguje stebėjo netipinius šviesos ruožus. Chrisas ir jo bendraminčiai tikėjo, kad šį poveikį sukelia teigiamai įkrauta aurora, ir pavadino jį „protonų lankais“. Kai mėgėjų nuotraukos pateko į Kalgario universiteto (Kanada) fizikos profesoriaus Erico Donovano rankas, paaiškėjo, kad už nepakartojamo iš pirmo žvilgsnio smūgio žvaigždžių fone buvo mokslui nežinomas reiškinys. Remdamasis „Swarm“palydovo duomenimis, Donovanas nustatė, kad švytėjimą sukėlė 25 km ilgio dujų juosta, įkaitinta iki 3000 ° C, esanti 300 km aukštyje ir judanti 6 km / s greičiu. Skirtingai nuo greitai besikeičiančių kolegų, jis gali trukti daugiau nei valandą ir yra sezoninio pobūdžio, pasirodo daugiausia nuo kovo iki rugsėjo. Atradimas buvo pavadintas „Steve“iš santrumpos Strong Thermal Emission Velocity Enhancement (iš anglų k. Reiškia „greitinančioji aukšta temperatūra“). Tiksliau, atvirkščiai. Sausas mokslinis sutrumpinimas vėliau buvo dirbtinai pritaikytas prie pirminio pavadinimo, kurį fenomenui suteikė atradėjas. Ratzlaffas pašiepė švytėjimą Steve'ą kaip pokštą, cituodamas iš animacinio filmo „The Woodsmen“, kur herojai susiduria su kažkuo nežinomu ir nusprendžia jį pavadinti „Steve“. Tiksliau, atvirkščiai. Sausas mokslinis sutrumpinimas vėliau buvo dirbtinai pritaikytas prie pirminio pavadinimo, kurį fenomenui suteikė atradėjas. Ratzlaffas pašiepė švytėjimą Steve'ą kaip pokštą, cituodamas iš animacinio filmo „The Woodsmen“, kur herojai susiduria su kažkuo nežinomu ir nusprendžia jį pavadinti „Steve“. Tiksliau, atvirkščiai. Sausas mokslinis sutrumpinimas vėliau buvo dirbtinai pritaikytas prie pirminio pavadinimo, kurį fenomenui suteikė atradėjas. Ratzluffas švytėjimą Steve'ą pavadino pokštu, cituodamas iš animacinio filmo „The Woodsmen“, kur herojai susiduria su kažkuo nežinomu ir nusprendžia jį pavadinti „Steve“.
Pats šių, atrodytų, paprastų, trumpalaikių vaiduoklių egzistavimas gali pakeisti mokslo supratimą apie mūsų planetos atmosferą ir elektromagnetinius reiškinius. Žemė nėra tik įmagnetintas uolienos gabalas, padengtas dujų mišinio sluoksniu. Tai praktiškai yra gyvas organizmas, sudėtingų pagrindinių sąveikų pasaulis, trunkantis akimirką, tačiau egzistuojantis milijardus metų. Net ir esant dabartiniam technologijos vystymosi lygiui, mokslininkai labai mažai sužinojo apie atmosferos plazmos švytėjimą. Beveik nieko. Šiuo metu virš mūsų galvos vyksta nuostabūs reiškiniai, įrodantys, kad jei kažkas atrodo „per daug paprasta“, mes vis tiek nieko nesuprantame.
Žurnalas: Visatos paslaptys №2 (147). Autorius: Kirilas Rogačiovas