Tmavé mraky, vůně deště na rozpáleném chodníku, záblesky intenzivního světla následované hlasitým praskáním a hlubokým, valícím se hromem – kdo nemá rád dobrou letní bouři? Všichni jsme jednoho viděli, slyšeli nebo nás jeden namočil. Kolik toho ale víme o tomto fenoménu počasí?
Jak se ukázalo, stále je co objevovat, například modré trysky, elfové a rudí skřítci. Tyto bizarně znějící věci je velmi obtížné pozorovat z povrchu Země. Jak uvádí nový článek v Nature, observatoř Monitoru evropských interakcí mezi atmosférou a prostorem (ASIM) na Mezinárodní vesmírné stanici pomáhá vědcům najít odpovědi.
Bouře při pohledu z vesmírné stanice. Fotografický kredit: DTU Space, ESA, NASA
Rozšířená perspektiva ASIM vypadá z Mezinárodní vesmírné stanice 400 km výše na počasí na Zemi a vrhá nové světlo na povětrnostní jevy a jejich vlastnosti.
V roce 2018 byla na vesmírnou stanici instalována kolekce optických kamer, fotometrů a rentgenového a gama detektoru. Byl navržen tak, aby hledal elektrické výboje, které vznikají v důsledku bouřlivých povětrnostních podmínek a procházejí bouřkami do horních vrstev atmosféry.
Monitor interakcí atmosféry a prostoru (ASIM) je sbírka optických kamer, fotometrů a rentgenových a gama detektorů, které lze použít k hledání elektrických výbojů, které se vyskytují za bouřlivých povětrnostních podmínek a procházejí bouřkami do horních atmosféra.
A nyní, poprvé pro experiment Mezinárodní vesmírné stanice ESA, byly výsledky z ASIM publikovány v Příroda jako titulní článek. Článek popisuje pozorování pěti intenzivních modrých záblesků v oblačnosti, z nichž jeden vytváří „modrý paprsek“ do stratosféry.
Modrý paprsek je forma blesku, který vystřeluje z bouřkových mraků. Mohou dosáhnout až 50 km do stratosféry a trvat méně než sekundu. Bojovník vesmírné bouře změřil modrý proud vystřelený intenzivním zábleskem 10 10 mikrosekund v oblaku poblíž ostrova Naru v Tichém oceánu.
Vyšetřování Monitoru interakcí mezi atmosférou a prostorem (ASIM), který byl nainstalován v zařízení Columbus External Payload Facility (Columbus-EPF) Mezinárodní vesmírné stanice. Fotografie pořízená pozemně řízenou externí kamerou s vysokým rozlišením 3 (EHDC3). Fotografický kredit: NASA
Blesk také produkoval stejně fantasticky znějící „elfy“. Elfové rychle rozšiřují prstence optických a UV emisí na dně ionosféry. To je místo, kde elektrony, rádiové vlny a atmosféra interagují a vytvářejí tyto emise.
Zachycení těchto jevů pomocí vysoce citlivých nástrojů ASIM je životně důležité pro vědce studující meteorologické systémy na Zemi. Pozorování obsahují vodítka o tom, jak je blesk spouštěn v oblacích, a vědci se domnívají, že tyto jevy mohou dokonce ovlivnit koncentraci skleníkových plynů v zemské atmosféře, což dále podtrhuje důležitost zjišťování toho, co se děje nad našimi hlavami.
Astrid Orr, koordinátorka fyzikálních věd ESA pro kosmické cestování člověka a robotů, říká: „Tento dokument je působivým vrcholem mnoha nových jevů, které ASIM pozoruje o bouřkách, a ukazuje, že stále máme co objevovat a o našem vesmíru Učit se.
„Gratulujeme všem vědcům a univerzitním týmům, kteří to umožnili, stejně jako inženýrům, kteří postavili observatoř a podpůrné týmy na místě a provozují ASIM – skutečnou mezinárodní spolupráci, která vyústila v úžasné objevy.“
Odkaz: „Pozorování nástupu modrého paprsku ve stratosféře“ autorů Torsten Neubert, Olivier Chanrion, Matthias Heumesser, Krystallia Dimitriadou, Lasse Husbjerg, Ib Lundgaard Rasmussen, Nikolai Østgaard a Victor Regulatoro, 20. ledna 2021, Příroda.
DOI: 10.1038 / s41586-020-03122-6