Вспышки в верхней атмосфере
(http://www.spritesandjets.com/)
Transient luminous events (TLEs) - это происходящие над грозовыми облаками световые вспышки. Интересно, что такое крупномасштабное, простирающееся на десятки километров, явление в верхней атмосфере Земли было открыто всего около 20-ти лет назад. Первое документированное свидетельство их существования относится к 1989 г., хотя визуальные наблюдения случались и раньше. Существует несколько разновидностей таких вспышек: красные спрайты, синие и гигантские струи, эльфы. Окраска вспышек и их форма зависят от высоты, на которой они происходят. В отличие от наблюдаемых на Земле молний, вспышки имеют яркий цвет, обычно красный или синий, и покрывают большие пространства в верхних слоях атмосферы. Наблюдать их можно как с Земли, так и с МКС. Надо сказать, что пока эти явления ещё слабо изучены.
О TLEs недавно появилась переводная статья в сообществе physicists (http://community.livejournal.com/physicists/150092.html), я же приведу в своём журнале разные другие изображения этих явлений плюс комментарии.
Красные спрайты - крупномасштабные электрические разряды, происходящие высоко над грозовыми облаками. Как правило, они образуются группами, на высоте 80-145 км над поверхностью. Спрайты имеют вытянутые "шупальца" в нижней части и что-то вроде арки - в верхней. При том по внешней форме они могут сильно различаться. Спусковым механизмом их появления являются разряды молний между грозовыми облаками и землёй. Продолжительность свечения красных спрайтов составляет всего несколько миллисекунд. Впервые они были сфотографированы учёными из Университета Миннесоты летом 1989 г.
Иногда спрайты сопровождаются т.н. гало длительностью около миллисекунды. Под термином "гало" в данном случае подразумевается область слабого оптического свечения на высотах около 50 км и толщиной в десяток километров.
Первое цветное изображение спрайта.
Спрайты над грозами в Канзасе 10 августа 2000 г. Наблюдались в мезосфере на высоте 50-90 км в ответ на мощные разряды молний тропосферных гроз. Истинный их цвет не тот, что на фотографиях, а розовато-красный.
(http://www.nasa.gov/centers/goddard/news/topstory/2005/sprites_prt.htm)
Два события. Наблюдения лета 1994 г.
(http://www.gi.alaska.edu/~heavner/rs/redsprites.html)
Эльфы выглядят как быстро расширяющееся в плоскости тусклое свечение, достигающее в диаметре сотен километров. Их наблюдают в ионосфере на высоте приблизительно 100 км. Длительность существования эльфа - около одной миллисекунды. Предполагается, что причина появления эльфов - ускоренные электромагнитным импульсом электроны.
Голубые струи (голубые джеты), похожие по форме на узкие конуса, наблюдаются в нижней части ионосферы на высоте 40-50 км над землёй. Конус голубого джета выстреливается вверх из верхней части грозового облака со скоростью около 120 км/с. Начала джетов - яркие и узкие. Продолжительность явления составляет доли секунды.
Гигантские струи (гигантские джеты, gigantic jets) "связывают" вершины облаков (16 км) с ионосферой (70-80 км). Впервые они были сфотографированы в сентябре 2001 г. учёными обсерватории Аресибо. В июле 2002 г. пять гигантских струй, размером 60-70 км, наблюдались с Тайваня. Длительность их составляла около секунды, и по своей форме они подразделялись на "древовидные струи" (tree jets) и "морковообразные струи" (carrot jets).
"Высотные вспышки случаются примерно 100 раз в год. Радиоизлучение этих вспышек в 10 тыс. раз мощнее молний... С недавних пор различают три типа высотных вспышек: "феи" (иначе - "домовые") [т.е. спрайты - V.], "эльфы" и "синие струи" (к которым теперь добавились "гигантские струи"). "Феи" бывают на высоте 50-90 км. Они мгновенные и красные. Возможно, связаны с космическими лучами, возмущающими ионосферу. "Эльфы" характерны для высот в 85-105 км. Они тоже красные, но кольцеобразные. Обычно бывают после вспышек молний в грозовых тучах под ними, но иногда наблюдаются вместе с "феями". Связаны со всплесками радиоволн, вызванными молниями и тому подобными явлениями. Механизм свечения "фей" и "эльфов", видимо, сходен: радиоимпульс в ионосфере ускоряет электроны, которые сталкиваются с молекулами азота и заставляют их излучать красный свет. "Синие струи" ниже других подобных явлений, они как бы стекают с грозовых туч, но это не молнии".
(http://www.grani.ru/Society/Science/m.37128.html)
Ещё один гигантский джет.
(http://www.abovetopsecret.com/forum/thread499127/pg1)
И ещё пара схем.
(http://smsc.cnes.fr/TARANIS/GP_science.htm)
(http://www.isas.ac.jp/e/forefront/2006/takahashi/index.shtml)