Бурхлива ніч над Тукуманом залишила після себе не лише дощ і грім: вона залишила виняткове електричне видовище у верхніх шарах атмосфериЗа лічені мілісекунди струмінь блакитного світла вистрілив з вершини грозової хмари в небо, здивувавши тих, хто дивився на горизонт і зумів зафіксувати його камерами та мобільними телефонами.
Той спалах, спрямований угору, який багато хто спочатку помилково прийняв за незвичайну блискавку, був ідентифікований фахівцями як Блакитний струмінь або блакитний струміньЦе одне з найневловиміших і найвражаючих електричних явищ, які можуть супроводжувати сильні шторми. Ця подія поставила аргентинську провінцію на карту метеорології верхніх шарів атмосфери та викликала науковий інтерес у всьому іспаномовному світі, включаючи Європу.
Що таке блакитний реактивний літак і чому його так рідко можна побачити?
«Блакитні літаки» є частиною родини тимчасові світлові події (TLE) – це сукупність електричних явищ, що відбуваються над грозовими хмарами, в тих областях атмосфери, де повітря набагато розрідженіше та холодніше. На відміну від звичайних блискавок, які ми бачимо, коли вони вдаряють об землю, Ці викиди проектуються вгору, від верхівки купчасто-дощових хмар до стратосфери.
У випадку, зафіксованому в Тукумані, опубліковані зображення показують яскраво-блакитний промінь, що виходить з вершини вертикально розвиненої хмарипіднімається з величезною швидкістю в нічне небо, перш ніж майже миттєво зникнути. Його тривалість вимірюється сотими частками секунди, що ускладнює пряме спостереження навіть для досвідчених спостерігачів.
Такий тип явища був запропонований теоретично десятиліття тому і підтверджено спостереженнями наприкінці 20 століттяАле отримання якісних кадрів із поверхні Землі залишається рідкістю. Багато з того, що ми знаємо сьогодні про Блакитні струмені, походить від камер, встановлених на супутники і на орбітальних платформах, таких як Міжнародна космічна станція, які дивляться безпосередньо на вершини штормів з космосу.
Таким чином, той факт, що блакитний струмінь можна зняти з землі, і з гарною чіткістю, являє собою матеріал величезної цінності для наукової спільноти, як у Латинській Америці, так і в європейських дослідницьких центрах, що займаються фізикою атмосфери.
Ніч "Блакитного літака" над Тукуманом
Інцидент стався під час сильний конвективний шторм що вплинуло на центр провінції Тукуман. В умовах нестабільності та надзвичайно високих температур для початку південної осені утворилися купчасто-дощові хмари з величезним вертикальним розвитком, що є ідеальним середовищем для виникнення такого явища.
Аматорські камери та станції моніторингу атмосфери, встановлені в цьому районі Сан-Мігель-де-Тукуман та околиці Вони зафіксували момент, коли блакитний промінь світла злетів з вершини хмари в стратосферу. Перші зображення швидко поширилися в соціальних мережах та місцевих новинних виданнях, викликавши потік коментарів, запитань та інтерпретацій.
З плином годин, метеорологи та центри дослідження атмосфери Вони аналізували відео кадр за кадром. Виходячи з форми струменя, його кольору, розрахункової висоти та надзвичайно короткої тривалості, вони зійшлися на думці, що це був чітко визначений Блакитний струмінь, тип викиду вгору, який рідко документується з землі.
Попередні розрахунки показують, що викид досяг висота близько 50 кілометрівТобто, воно проникло в стратосферу та наблизилося до основи іоносфери. Що стосується швидкості поширення, оцінки вказують на значення близько 100-120 кілометрів за секунду, що узгоджується з вимірюваннями подібних подій, описаними в науковій літературі.
Кілька експертів також наголосили на важливості тієї ночі Додаткової високої хмарності не буде над штормовою системою. Це «прозоре вікно» атмосфери дозволило зробити контраст між блакитним спалахом і темним фоном неба особливо різким, що незвично для епізодів такого типу та є ключовим для отримання такого чіткого запису.
Екстремальні хмарні умови: як формується блакитний струмінь
Для «блакитного струменя» потрібне більше, ніж просто інтенсивний шторм. Необхідне поєднання кількох факторів. дуже специфічні умови всередині та на вершині купчасто-дощових хмарСеред них виділяються екстремальний вертикальний розвиток хмари та наявність дуже низьких температур на її вершині.
У випадку Тукумана, дані мереж спостереження вказують на те, що верхівка хмари досягла температури нижче -70 °CЦе виражене охолодження пов'язане зі значним вертикальним розвитком і, у свою чергу, сприяє накопиченню електричного заряду в різних областях хмари, формуючи складну структуру електричних полів.
Коли різниця потенціалів між хмарою та шарами повітря над нею перевищує певний поріг, Розряд може пробити верхній «бар'єр» зливової системи і поширюються вгору. Так народжується блакитний струмінь, який часто набуває конічної форми, що відкривається до стратосфери, з нитками та гілками, ледь помітними неозброєним оком.
Спостереження та числові моделі показують, що ці струмені можуть бути пов'язані з шторми з інтенсивним градом і з особливо енергійними мезомасштабними конвективними системами, а також з іншими електрометеорами, такими як . Вони не обмежуються одним регіоном планети: вони можуть з'являтися в тропічних і субтропічних зонах, а потенційно також у європейських широтах, коли відбуваються епізоди дуже інтенсивної конвекції.
Хоча їх точне походження все ще вивчається, експерти погоджуються, що «Блакитні струмені» є частиною механізму Глобальний електричний ланцюг Землі, система, за допомогою якої атмосфера перерозподіляє електричний заряд між поверхнею, хмарами та верхніми шарами.
Наукова цінність та міжнародний проекційний статус справи Тукумана
Окрім візуального враження, запис Tucumán Blue Jet являє собою важливий внесок у наукову спільнотуТрадиційно дослідження цього типу розрядів базувалися на даних, отриманих з дослідницьких літаків та орбітальних платформ, враховуючи, наскільки важко їх зафіксувати з поверхні.
Що мережа метеостанції та високочутливі камери Той факт, що наземні системи моніторингу, встановлені на півночі Аргентини, змогли чітко задокументувати таку подію, підтверджує потенціал цих систем. Дослідники вважають, що цей епізод відкриває шлях до нових скоординованих кампаній спостереження як у Південній Америці, так і в регіонах Європи, схильних до сильних штормів.
З точки зору фізики, ці події допомагають зрозуміти, як енергія передається між тропосфера, стратосфера та іоносфераБлакитний струмінь, зареєстрований у Тукумані, переносив електричний заряд з верхньої частини хмари до областей поблизу стратопаузи, де повітря має дуже низьку щільність і процеси іонізації стають помітними.
«Блакитні літаки» та інші TLE можуть впливати, хоча й ледь помітно, на поширення радіохвиль та в хімії верхніх шарів атмосфери, впливаючи на концентрацію деяких сполук. З цієї причини вони привернули увагу європейських дослідницьких груп, що займаються як метеорологією, так і фізикою космічної погоди.
Тим часом інцидент у Тукумані посилює серія незвичайних спостережень у Південному конусі протягом останнього року, що змусило деяких вчених засумніватися в тому, чи може збільшення кількості інтенсивних штормів та великомасштабних систем, пов'язане зі змінами погодних умов, сприяти частішому виникненню цих явищ.
Вражаюче явище, але без прямої загрози для населення
Незважаючи на враження від спостереження за блакитною блискавкою, що стріляє в небо, експерти наполягають на тому, що Додаткової небезпеки для населення немає. понад те, що вже передбачає звичайний сильний шторм, на відміну від епізодів з кульова блискавкаБлакитний струмінь розвивається у дуже високих шарах атмосфери та не має негайного впливу на поверхню.
Під час епізоду в Тукумані завантаження Він розсіювався поблизу основи іоносфери без створення чутних ударних хвиль та порушення наземного зв'язку. З точки зору пересічного громадянина, це явище залишається непоміченим, якщо він не дивиться в потрібному місці в потрібний час або не має пристрою, здатного його записати.
Його актуальність полягає, перш за все, в науковій сфері та в розумінні електричних процесів атмосфери. Кожен перевірений запис додає елемент до головоломки того, як це працює. глобальна електрична система планети і як вона взаємодіє з іншими факторами, такими як загальна циркуляція атмосфери або сонячна активність.
Заглядаючи в майбутнє, досвід Тукумана підтверджує думку про те, що мережі спостерігачів і камер, розподілені по різних континентахСупутники, зокрема ті, що розгортаються в Європі для моніторингу сильних штормів, можуть відігравати ключову роль у виявленні нових блакитних струменів та інших явищ у високих шарах атмосфери.
Таким чином, інцидент, зафіксований над Тукуманом, став прикладом того, як надзвичайно коротке та локалізоване явище може мати глобальний вплив на дослідження атмосфери, сприяючи співпраці між установами з різних країн та знайомлячи широку громадськість з маловідомим аспектом гроз.
