Молнии — это лишь одно из множества впечатляющих световых явлений, происходящих в атмосфере Земли. Одним из самых загадочных и редких среди них являются красные спрайты — вспышки красно-оранжевого света, возникающие на высоте от 50 до 90 километров (от 31 до 56 миль). Их крайне трудно запечатлеть, несмотря на их огромные размеры — до 40 километров (25 миль) в поперечнике. Причина в том, что они вспыхивают всего на несколько миллисекунд. Именно поэтому удивительно, что двоим астрофотографам удалось заснять более 100 таких вспышек, танцующих в небе над Гималаями.
Красные спрайты — это электрические явления, происходящие в мезосфере. Их цвет обусловлен взаимодействием электрических зарядов с азотом, и именно это взаимодействие создает видимые перья и усики. Даже самые красивые изображения не способны передать то волнение, которое испытываешь, наблюдая за ними вживую. Удивительное видео, снятое астрофотографами Энджелом Аном (Angel An) и Шучаном Дуном (Shuchang Dong), не только поражает воображение, но и имеет большую научную ценность, помогая лучше понять природу этих явлений.
Но фотографы засняли не только спрайты. Со своего наблюдательного пункта рядом с озером Пумоёнгцзо на южном Тибетском плато они запечатлели танцующие спрайты, вторичные струи и даже первое в Азии зарегистрированное зеленое свечение, известное как «призрачные спрайты».
«Это явление было поистине удивительным. — заявил профессор Гаопэн Лу (Gaopeng Lu) из Университета науки и технологий Китая, соавтор нового исследования, посвященного этим «космическим фейерверкам». — Анализируя молнии, породившие эти спрайты, мы обнаружили, что они были вызваны мощными положительными разрядами молний, бьющих из облаков на землю, в пределах массивной мезомасштабной конвективной системы. Это указывает на то, что грозы в Гималайском регионе способны порождать одни из самых сложных и мощных электрических разрядов в верхних слоях атмосферы на Земле.»
Однако у исследователей возникла проблема. Видео, хоть и великолепное, не содержало точных временных меток, необходимых для изучения спрайтов и сопутствующих явлений в более широком атмосферном контексте. Поэтому им пришлось найти способ более точно определить время возникновения явлений.
Они сделали это, сопоставив время видеозаписей с расположением звездного поля, а затем синхронизировав его с траекториями спутников, чтобы получить точные моменты возникновения спрайтов. Такой нестандартный подход к определению времени оказался эффективным и позволил установить, откуда именно возникли спрайты. Оказалось, что виной всему — разряды молний, вызванные осадками в конвективном комплексе, который простирается от равнин Ганга в Индии до Тибетского плато.
Это событие стало рекордным по числу зафиксированных спрайтов в Южной Азии и продемонстрировало, что этот регион может конкурировать по числу транзиентных световых явлений с американскими равнинами и европейскими прибрежными грозами.
Исследование біло опубликовано в журнале Advances in Atmospheric Sciences.
