Tamsūs pūkuoti griaustiniai ne tik skatina dramatiškas audras, bet ir sukuria keletą energingiausių planetos šviesos blyksnių - ir ryškūs dangaus ekranai, žinomi kaip ultragarsiniai „elfai“. Nauji atradimai nubrėžė aiškesnį vaizdą apie tai, kas vyksta tyliuose audringo dangaus tarpsniuose.
Ilgą laiką mokslininkai ieškojo gama spindulių blyksčių giliuose Visatos raukšlėse. 1994 m., Ieškodamas šių signalų į kosmosą, NASA instrumentas imdavo gama spindulių blykstę, skleidžiamą iš kažkur arčiau namų - žemišką griaustinį.
Šie blyksniai, patys energingiausi gamtos reiškiniai mūsų planetoje, tapo žinomi kaip antžeminiai gama spindulių blykstės (TGF). Jie sukuriami, kai stiprus perkūnijos elektrinis laukas sužadina atmosferos daleles, kurios vėliau skleidžia radiaciją. Tačiau nebuvo daug žinoma apie tai, kas lemia šį didelės energijos reiškinį.
Norėdami tai išsiaiškinti, grupė tyrėjų išanalizavo duomenis iš Europos kosmoso agentūros priemonės, vadinamos Atmosferos ir kosmoso sąveikos stebėtoju (ASIM), esančia Tarptautinėje kosminėje stotyje. ASIM yra pirmasis instrumentas, naudojamas aptikti TGF, o ne dar ryškesnius jų skilimo milžiniškose erdvėse erdves, sakė Torstenas Neubertas, ASIM vyriausiasis mokslininkas ir pagrindinis tyrimo autorius, paskelbtas gruodžio 10 d. Mokslas.
Jų matavimai parodė labai specifinę įvykių seką, trunkančią tik porą milisekundžių, žaibo smūgio metu. Pirmiausia jie aptiko šviesos padidėjimą, kuris atitinka žaibolaidžio gimimą. Šio proceso metu debesis sukuria ir elektrinį lauką, ir lyderį - jonizuoto oro kelią. Tuomet jie aptiko didelę rentgeno ir gama spindulių viršūnę, atitinkančią TGF, ir tada didžiulį optinį impulsą, Neubertas pasakojo „Live Science“.
Šis optinis impulsas keliavo nuo griaustinio į jonosferą - atmosferos regioną maždaug 50–600 mylių (80–1000 km) virš Žemės paviršiaus. Pulsas buvo „toks galingas, kad sujaudino apatinį jonosferos regioną“, kuris yra maždaug 100 kilometrų ilgio ir pločio, sakė Neubertas. Kitaip tariant, ji sužadino laisvuosius elektronus jonosferoje, kurie tada pradėjo susidurti su neutraliu azotu ir tada skleidė radiaciją.
Šią radiaciją apibūdina kitas oro reiškinys, panašus į aurą, vadinamą „elfais“, kuriame milisekundės ilgio matomos šviesos ir ultravioletinės spinduliuotės švytėjimas plečiasi žiede aplink žaibo smūgį. Tačiau šios šviečiančios dangaus būtybės yra matomos tik su jautriausia įranga.
Prieš šį tyrimą buvo manoma, kad elfai nėra susiję su perkūnija. Jų išvados rodo, kad tas pats žaibolaidis suaktyvina ir TGF, ir elfus, nors neaišku, ar TGF turi kokį nors vaidmenį elfų gamyboje, sakė Neubertas. Taip pat neaišku, ar TGF ir elfai įvyksta kiekvieną kartą, kai žaibas trenkia, tačiau greičiausiai tai įvyksta daug dažniau, nei mes galime aptikti, pridūrė jis.
Kitas naujausias atradimas, paskelbtas gruodžio 10 d. Žurnale „Geophysical Research Atmospheres“, rodo, kad TGF įvyksta prieš pat matomą žaibą. Šie ryškūs blyksniai įvyksta prieš pat elektros krūvio impulsą pro įkrautą debesį ir tampa žaibolaidžiu, sakoma pranešime. Abu šie tyrimai šią savaitę buvo pristatyti Amerikos geofizikos sąjungos metiniame susitikime San Fransiske.
„Nemažai dalykų įvyksta stebint kosminius žaibus“, - kai kuriuos reikia stebėti orus, o kitus - suprasti reiškinį, sakė Neubertas. "Pažvelkite į išties puikius artėjančius porą metų."
