"Sprite", "elf", "blue stream" - nama-nama aneh semi-mistis yang oleh para ilmuwan dijuluki sebagai fenomena atmosfer paling langka di planet kita. Cahaya plasma misterius yang hidup dalam seperseribu detik dan membentang hingga ratusan kilometer. Hampir tidak mungkin untuk melihat hantu atmosfer ini: mereka sangat langka dan terburu nafsu. Dunia mereka begitu tinggi di atas tanah sehingga berbatasan dengan ruang yang dekat, dan alam tidak sepenuhnya dipahami. Tapi mereka sangat nyata dan sangat indah.
Sangat aneh, sangat akrab
Selama berabad-abad, orang telah memperhatikan cahaya misterius tinggi di langit - indah, hampir seperti dewa, terkadang menyeramkan dan menakutkan. Di masa lalu, mereka disamakan dengan intrik roh jahat atau dengan pembangunan fana ilahi
manusia kecil, itulah sebabnya para ilmuwan terhormat tidak mau membuang waktu untuk omong kosong takhayul dan mengabaikannya begitu saja. Baru pada paruh kedua abad ke-20 para ilmuwan menjadi benar-benar tertarik pada mereka.
Pilot dan kosmonot terkadang mengamati zat tertentu, mirip dengan sinar, yang berdetak ke luar angkasa, bola, air mancur, dan cincin cahaya yang tersebar, tetapi kelangkaan dan kefanaan fenomena semacam itu menjadi kendala yang tidak dapat diatasi untuk mempelajari sifat mereka. Mereka sering disalahartikan sebagai UFO. Untuk pertama kalinya, salah satu fenomena (mungkin itu adalah sprite) baru terekam pada tahun 1989, dan kemudian secara tidak sengaja. Pada 6 Juli, fisikawan dari Universitas Minnesota (AS) menguji peralatan baru - kamera yang sangat sensitif untuk mempelajari langit berbintang. Secara kebetulan, suar aneh berbentuk corong yang dihasilkan oleh badai di kejauhan menghantam lensa. Mereka hanya berlangsung milidetik, tetapi skala fenomena yang tidak diketahui sains mengejutkan imajinasi - setiap kilatan memanjang setidaknya 30 km. Saat-saat itu adalah awal dari perburuan hantu surgawi dalam skala besar.
Gambar pertama yang jelas tentang kebakaran atmosfer diperoleh hanya satu setengah dekade kemudian - pada tahun 2005 - menggunakan kamera khusus dengan kecepatan pemotretan 5.000 bingkai per detik. Dengan akumulasi bahan faktual, menjadi jelas bahwa pancarannya bukan dari jenis yang sama, mereka dapat diklasifikasikan. Jadi para ilmuwan menemukan "sprite" berbentuk bola ubur-ubur, yang mengingatkan pada sinar kebiruan "jet biru (jet)", air mancur merah "harimau", dan cincin "elf" yang fana.
Prasyarat terjadinya kebakaran atmosfer adalah badai petir yang hebat. Sebagian besar diamati di mesosfer pada ketinggian 50-130 km, sedangkan petir biasa hampir tidak pernah "menjemput" di atas 16 km. Belum lagi, cahaya plasma ketinggian benar-benar luar biasa. Dengan hidup sepersekian detik, mereka dapat tumbuh hingga ratusan kilometer - puluhan kali lebih panjang dari kilat linier. Mereka luar biasa, jika hanya karena mereka tidak bisa digolongkan sebagai petir atau aurora. Ini adalah fenomena yang sifatnya sama sekali berbeda.
Video promosi:
Mari beralih ke terminologi. Apa itu petir? Ini adalah pelepasan percikan energi tinggi, panas dan merusak. Aurora adalah cahaya berenergi rendah dari lapisan atas atmosfer yang terjadi ketika magnetosfer bumi berinteraksi dengan partikel angin matahari, aliran partikel bermuatan yang dipancarkan oleh Matahari.
Petir biasa dapat dengan mudah membunuh seseorang, tetapi aurora hanya dapat merusak dengan radiasi kosmik yang menyertainya, yang darinya penduduk Bumi dilindungi dengan aman oleh medan magnet yang mengelilingi planet kita seperti perisai. Fenomena yang dibahas pada dasarnya berbeda. Secara kasar, lampu atmosfer disebut sebagai petir di ketinggian, meskipun pada kenyataannya tidak. Perbedaan antara keduanya sama seperti antara lampu plasma dekoratif dan busur mesin las. Mereka, seperti aurora, adalah pelepasan plasma dingin. Tapi tidak seperti Aurora Borealis (cahaya utara), mereka dapat diamati di mana saja di dunia, dan mereka tidak muncul di bawah pengaruh sinar dari luar - mereka dihasilkan oleh planet itu sendiri.
"Secara umum diterima bahwa cuaca yang kita lihat setiap hari dan proses di atmosfer atas terjadi dengan sendirinya," kata karyawan NASA Karen Fox. “Keberadaan petir di ketinggian membuktikan bahwa kedua bola dekat Bumi saling berhubungan, dan masih harus dilihat bagaimana pertukaran energi di antara keduanya.”
Sprite
Secara historis, sprite menjadi burung pertama di galaksi masa depan yang berpendar di atmosfer. Sprite (dari bahasa Inggris sprite - "peri") adalah aliran bola kolosal plasma terionisasi yang muncul di bagian depan badai dan diarahkan secara vertikal ke atas. Dari luar, mereka tampak seperti kilatan cahaya merah-oranye atau biru, terbagi menjadi "tubuh", banyak "cabang" lebih rendah dan "lilin" pendek mengarah ke atas. Oleh karena itu, mereka kadang-kadang dibandingkan dengan ubur-ubur, yang menyebarkan tentakel anggun mereka di langit. Sprite merah, tanpa penebalan berbentuk bola, terkadang disebut "harimau", tetapi ini tidak sepenuhnya benar. Harimau biasanya muncul di ketinggian yang lebih rendah, berbeda dalam luminositas, dan memiliki struktur eksternal yang berbeda.
Sprite biasanya muncul dalam kelompok, membentuk kelompok cincin, dan membuat gerakan "menari" naik turun, itulah sebabnya mereka dinamai peri - makhluk bercahaya lucu yang, menurut legenda lama, suka berkumpul di rawa dan menari, mengatur tarian bulat.
Dari tanah, sprite biasanya muncul sebagai cahaya kecil berwarna di langit, namun kenyataannya sangat besar. Ketinggian dan jangkauan yang memungkinkan untuk mengamati cahaya mendistorsi skala nyata dari kebesaran mereka. Bahkan sprite paling sederhana pun memiliki panjang 60 km dan diameter 100 km.
Sampai saat ini, studi ubur-ubur plasma hanya mungkin dilakukan dengan bantuan kamera di puncak gunung, tetapi data yang diperoleh langka dan tidak dapat diandalkan. Saat ini, peralatan yang diperlukan terletak di ISS, yang memungkinkan pengamatan semburan api besar yang keluar dari awan tanpa gangguan. Dengan bantuan ASIM (Atmospheric Space Interaction Monitor), Badan Antariksa Eropa berharap dapat menemukan pola frekuensi kemunculan sprite dan akhirnya memahami sifatnya.
Peri
Seringkali elf menjadi sahabat sprite di langit. Jangan tertipu dengan nama ini, nama ini ditemukan bertahun-tahun setelah dunia berhenti mempercayai keajaiban. "Elf" adalah transkripsi gratis ELVES, Emisi Cahaya, dan gangguan Frekuensi Sangat Rendah karena Sumber Pulsa Elektromagnetik, yang secara harfiah berarti "emisi cahaya dan gangguan frekuensi sangat rendah karena pulsa dari sumber elektromagnetik". Ini adalah dongeng modern.
Peri ionosfer memancarkan cincin kemerahan yang menyebar seperti tepi gelombang kejut. Mereka muncul di sekitar sprite dan badai yang sangat kuat di ketinggian melebihi 100 km. Hidup mereka cepat berlalu - hanya beberapa milidetik.
Para ilmuwan percaya bahwa mekanisme pancarannya dikaitkan dengan radiasi molekul nitrogen yang tereksitasi, yang menerima energi dari elektron yang dipercepat karena pelepasan pada badai yang mendasari. Apa yang menghubungkan mereka dengan sprite dan apakah ada pola untuk hidup berdampingan masih belum jelas.
Jet biru
Fenomena lainnya adalah semburan biru. Mereka juga terbentuk ketika elektron ditarik keluar dari awan petir, tetapi tidak seperti sprite, yang membutuhkan arus lambat dan lambat, jet membutuhkan impuls arah yang lebih kuat. Dari semua efek plasma, jet biru membentuk yang paling rendah, tepat di atas awan badai. Lahir di pusat badai aktif, jet tersebut naik ke ketinggian 40-50 km dengan kecepatan sekitar 100 km / detik, di mana jet mulai menghilang dan memudar secara bertahap. Mereka "hidup" lebih lama daripada sprite, tetapi mereka juga jarang diamati, yang secara signifikan mempersulit penelitian mereka. Tidak diketahui secara pasti apakah mereka adalah bentuk petir di ketinggian atau fenomena mesosfer plasma. Para ilmuwan cenderung menyukai yang terakhir, tetapi bukti untuk ini masih harus ditemukan.
Steves
Pengetahuan tentang kebakaran atmosfer masih sangat langka. Bukti lain dari ini adalah penemuan jenis radiasi baru. Pada 2017, Chris Ratzlaff, anggota kelompok riset aurora amatir Alberta Aurora Chasers, mengamati garis cahaya atipikal di langit malam. Chris dan rekan-rekannya percaya bahwa efek ini disebabkan oleh aurora bermuatan positif, dan menyebutnya "busur proton". Ketika foto-foto amatir jatuh ke tangan profesor fisika di Universitas Calgary (Kanada) Eric Donovan, ternyata di balik sepintas yang biasa-biasa saja, goresan pada latar belakang bintang-bintang adalah fenomena yang tidak diketahui sains. Menggunakan data dari satelit Swarm, Donovan menemukan bahwa cahaya itu disebabkan oleh pita gas sepanjang 25 kilometer yang dipanaskan hingga 3000 ° C, terletak di ketinggian 300 km dan bergerak dengan kecepatan 6 km / detik. Tidak seperti mitranya yang bergerak cepat, ini dapat bertahan lebih dari satu jam dan bersifat musiman, muncul terutama dari Maret hingga September. Penemuan itu dinamai "Steve" dari singkatan Strong Thermal Emission Velocity Enhancement (dari bahasa Inggris. "High-temperature accelerating radiation"). Lebih tepatnya, sebaliknya. Singkatan ilmiah kering kemudian secara artifisial disesuaikan dengan nama asli yang diberikan pada fenomena oleh penemunya. Ratzluff menjuluki cahaya Steve sebagai lelucon, mengutip dari kartun "The Woodsmen", di mana karakter menemukan sesuatu yang tidak diketahui dan memutuskan untuk menamainya "Steve". Lebih tepatnya, sebaliknya. Singkatan ilmiah kering kemudian secara artifisial disesuaikan dengan nama asli yang diberikan pada fenomena oleh penemunya. Ratzluff menjuluki cahaya Steve sebagai lelucon, mengutip dari kartun "The Woodsmen", di mana karakter menemukan sesuatu yang tidak diketahui dan memutuskan untuk menamainya "Steve". Lebih tepatnya, sebaliknya. Singkatan ilmiah kering kemudian secara artifisial disesuaikan dengan nama asli yang diberikan pada fenomena oleh penemunya. Ratzluff menjuluki cahaya Steve sebagai lelucon, mengutip dari kartun "The Woodsmen", di mana karakter menemukan sesuatu yang tidak diketahui dan memutuskan untuk menamainya "Steve".
Keberadaan hantu sekilas yang tampaknya sederhana ini dapat mengubah pemahaman sains tentang atmosfer dan fenomena elektromagnetik planet kita. Bumi bukan hanya sebongkah batu bermagnet yang dilapisi dengan lapisan campuran gas. Ia praktis adalah organisme hidup, dunia interaksi mendasar yang kompleks yang berlangsung sesaat, tetapi ada selama miliaran tahun. Bahkan dengan tingkat perkembangan teknologi saat ini, para ilmuwan hanya belajar sedikit tentang cahaya atmosfer plasma. Hampir tidak ada. Saat ini, fenomena luar biasa sedang berlangsung di atas kepala kita, membuktikan bahwa jika sesuatu tampak “terlalu sederhana”, maka kita masih belum mengerti apa-apa tentangnya.
Majalah: Rahasia Semesta №2 (147). Penulis: Kirill Rogachev
