Физики объяснили появление странных световых явлений во время грозы
Причудливые гигантские "свечи", яркие пятна света и структуры, похожие по форме на летающие тарелки, возникают в небе во время грозы в результате действия атмосферных гравитационных волн на облака, заявляют физики в статье, опубликованной в журнале Nature Communications.
Существование своеобразных "НЛО", порождаемых ударами молний, было предсказано еще в 1924 году нобелевским лауреатом Чарльзом Вильсоном, создателем знаменитой "камеры" для обнаружения элементарных частиц, однако первые подобные "свечи", или "спрайты" (призраки на английском), были сфотографированы случайным образом лишь в 1989 году.
По своей природе они представляют мощные разряды электричества, происходящие на высоте в 50-100 километров и простирающиеся на несколько десятков километров в длину и ширину. "НЛО" обычно появляются на очень короткое время – около ста миллисекунд – после ударов особенно сильных молний. Из-за очень высокой яркости, подобных "призраков" легко увидеть невооруженным взглядом, если знать, куда смотреть.
Нинъюй Лю (Ningyu Liu) из университета штата Флорида в Мельбурне (США) и его коллеги раскрыли природу этих необычных вспышек, создав компьютерную модель электрических "НЛО" по данным, собранным в ходе воздушных и наземных наблюдением за процессом их формирования в верхних слоях атмосферы.
Как показали расчеты группы Лю, "спрайты" возникают во время гроз благодаря тому, как атмосферные гравитационные волны влияют на состояние электрического поля, существующего над и под грозовыми облаками.
В отличие от их неуловимых космологических "тезок", причина возникновения атмосферных гравитационных волн и то, как они влияют на Землю, хорошо известны ученым. Они возникают в результате взаимодействия крупных атмосферных фронтов c горными грядами и прочими крупными природными преградами. Следы их существования можно увидеть в волнах на поверхности спокойного моря, перистых облаках и в некоторых других феноменах.
Когда такие волны попадают в верхние слои атмосферы, они часто порождают сильные возмущения. В свою очередь, эти возмущения могут заметным образом конфигурацию электрического поля вокруг грозовых облаков. Как выяснили Лю и его коллеги, при определенной силе и частоте колебаний, они порождают "НЛО".
"Возмущения небольших размеров и больших амплитуд являются идеальными родителями для "спрайтов". Если размеры возмущений слишком велики, то тогда "НЛО" просто не появится. Если же размах колебаний не очень высок, то тогда "призраки" формируются крайне неохотно и медленно", — поясняет Лю.
Схожие механизмы образования, как полагают ученые, могут быть характерны и для других "свето-электрических" шоу, которые часто происходят в верхних слоях атмосферы и пока не имеют объяснения. Примером этого, по мнению физиков, может быть загадочное сияние в верхних слоях атмосферы, чьим источником тоже могут быть разряды молний.