З МКС атрымалася зафіксаваць нараджэнне рэдкіх блакітных джетов і «эльфаў» у навальнічных аблоках

Anonim
З МКС атрымалася зафіксаваць нараджэнне рэдкіх блакітных джетов і «эльфаў» у навальнічных аблоках 10698_1
З МКС атрымалася зафіксаваць нараджэнне рэдкіх блакітных джетов і «эльфаў» у навальнічных аблоках

Комплекс прыбораў пад назвай Манітор узаемадзеянняў паміж атмасферай і космасам (Atmosphere-Space Interactions Monitor, ASIM) быў створаны па замове Еўрапейскага касмічнага агенцтва. Яго ўсталявалі у 2018 годзе на знешняй падвесцы навуковага абсталявання модуля Columbus Міжнароднай касмічнай станцыі (МКС). У набор ASIM ўваходзяць два модуля з навуковымі інструментамі: пара дэтэктараў зямных гама-воплескаў (MXGS) і аптычны тэлескоп з Фотаметрыя некалькіх даўжынь хваль (MMIA).

Першым значным вынікам яго працы стала назіраньне блакітных джетов і спадарожных ім эфектаў ў лютым 2019 года. Вывучэнне атрыманых падчас гэтай падзеі дадзеных заняло больш за год. Навуковы артыкул з аналізам найкаштоўнейшай інфармацыі аб рэдкім з'яве была апублікавана ў часопісе Nature 20 студзеня. Яе падрыхтавалі астрафізікі з Нацыянальнага касмічнага інстытута Даніі (DTU Space), якія займаюцца вывучэннем атмасфернага электрычнасці з дапамогай ASIM.

У навуковай рабоце апісаны пяць выбліскаў у сінім дыяпазоне бачнага святла працягласцю каля 10 мікрасекунд кожная. Яны адбыліся ў навальнічны вочку над Ціхім акіянам і адна з выбліскаў прывяла да адукацыі Джета, якi дасягнуў стратопаузы (50-55 кіламетраў). Характэрна, што ўсе пяць разрадаў суправаджаліся з'яўленнем «эльфаў» ў іёнасферы (50-100 кіламетраў). Атрыманых аптычнымі прыборамі дадзеных спадарожнічалі радыёсігналы ў дыяпазоне ад трох да трохсот мегагерц.

На аснове сабранай інфармацыі навукоўцы зрабілі шэраг высноваў аб прыродзе маланак у верхніх пластах атмасферы. У прыватнасці, пацвердзілася версія, згодна з якой сінія Джэці ўзнікаюць у выніку прыкладна тых жа працэсаў, што выклікаюць звычайныя маланкі. Таксама атрымалася ўдакладніць характарыстыкі лідэра такіх маланак. І ўспышкі і які ўзнік у выніку адной зь іх джет - хвалі іянізацыі ў атмасферы, па якіх сцякае зарад. Сувязь вышэйапісаных з'яў з значна больш высокімі «эльфамі» у працы дацкіх вучоных не разглядалася.

З МКС атрымалася зафіксаваць нараджэнне рэдкіх блакітных джетов і «эльфаў» у навальнічных аблоках 10698_2
Размяшчэнне ASIM на знешняй падвесцы модуля Columbus / © NASA

Электрычныя з'явы ў верхніх пластах атмасферы слаба вывучаны і прыцягваюць масу увагі фізікаў з усяго свету. Яны кароткатэрміновых і моцна адрозніваюцца ў залежнасці ад вышыні. З іх бліжэй за ўсё да зямлі сінія стартэры (Blue starters), якія ўзнікаюць над навальнічнымі аблокамі на вышынях аж да 20 кіламетраў. Лічыцца, што гэта «недаразвітыя» сінія Джэці (Blue jets). Ледзь вышэй выяўляюцца чырвоныя спрайты (Sprite), найбольш прыкметныя з усіх падобных аптычных феноменаў. Гэтыя атмасферныя разрады ўзнікаюць на вышынях ад 50 да 90 кіламетраў і могуць дасягаць сапраўды велічэзных памераў - аж да 50 кіламетраў у папярочніку. Часам спрайты суправаджае гало, падобнае на капялюшык грыба.

Нарэшце, адны з самых загадкавых - «эльфы». Іх назва паходзіць ад абрэвіятуры ELVES, што расшыфроўваецца, як "крыніцы светлавога выпраменьвання і нізкачашчынных абурэнняў у выніку электрамагнітнага імпульсу». Гэтыя з'явы дасягаюць у дыяметры чатырох сотняў кіламетраў і ўзнікаюць на вышыні каля ста кіламетраў. Спіс аптычных феноменаў, звязаных з электрычнымі разрадамі ў верхніх пластах атмасферы на гэтым не сканчаецца. Ёсць яшчэ «тролі» (TROLL), «феі» (Pixie), «прывіды» (Ghost) і «гномы» (Gnome), але іх прырода зразумелая яшчэ менш. Найбольш зручным месцам для вывучэння такога «заапарка казачных істот» стала МКС і дзякуючы інструментам ASIM можна спадзявацца на хуткі прагрэс у гэтай справе.

Крыніца: Naked Science

Чытаць далей