Bilim adamları atmosferdeki “dev şimşekler” hakkında yeni bilgiler ortaya koyuyor

Bilim adamları, yeni 3D radyo ve optik haritalama sayesinde, bir fırtınanın tepesinden çıkan ve uzayın alt kenarına bağlanan büyük bir elektrik boşalması olan “dev jet” olarak adlandırılan bir fenomen hakkında daha fazla bilgi yayınladılar.

Dünya’dan net olarak görülemeyen bu fenomen, pilotlar ve astronotlar tarafından yıllar içinde rapor edilmiş ancak çoğu zaman bir kamera ile yakalanmamaktadır. 2017’de Uluslararası Uzay İstasyonu’ndaki (ISS) bir astronot, bilim adamlarının tropikal fırtınalar üzerinde meydana gelen elektriksel aktivite hakkında yeni bir bakış açısı kazanmalarını sağlayan fenomenin görüntülerini yakalamayı başardı.

Bu görüntü faydalı olsa da bilim insanları için, 2019 yılında Yucatan Yarımadası yakınında Meksika Körfezi üzerinde uçarken pilot Chris Holmes tarafından çekilen bir video kadar ilgi çekici değildi. Bu açıdan dev uçak.

“Dev bir hücre ışıkla nabız atmaya başladığında, Yucatan Yarımadası yakınında Meksika Körfezi üzerinde 35.000 fit uçuyordum” dedi. uzay iklimi zamanda. “Yine de sıradan bir şimşek değildi. Kovan aynı zamanda gök gürültüsünden fırlayan çok sayıda sprite ve jet yaratıyordu.”

Ancak şimdi bilim adamları, Oklahoma’da bir gök gürültülü fırtınanın üzerinde yükselen dev bir yıldırım jetinin yeni görüntülerini yakaladılar ve bugüne kadar incelenen en güçlü dev jetlerden biri. Standart bir yıldırımdan 100 kat daha fazla elektrik yükü taşıyordu, fizik raporlar.

Uçak, düşük ışıklı bir kamerayla donanmış yakındaki bir vatandaş bilim adamı tarafından kameraya alındı ​​ve görüntüler Homes’un 2019’da çektiği klip kadar çarpıcı olmasa da, Holmes’un videosu hala birincil görsel referans olarak kullanılıyor. fenomen – geçen hafta yayınlanan yeni bir çalışma bilim ilerlemesi baş yazar Levi Boggs, bu devasa atmosferik fenomen hakkında eşi görülmemiş bir ayrıntı sağladığını söylüyor.

Boggs, “Gerçekten ilgimi çekti çünkü dev uçakların gözlemleri gerçekten çok nadir – eğer öyleyse her yıl sadece birkaç tane” diyor. mengene bir mektupta.

“Bu yüzden onu incelemek için herhangi bir fırsatı değerlendiriyorum, çünkü özel saha kampanyaları ile onu yakalamaya çalışmak çok zor. Bu, bana bu video hakkında söylenen rastgele bir fırsattı ve neyse ki videodaki olay ağ tarafından da gözlemlendi. Yer sabit yörüngedeki yer radyo haritaları ve optik aletler” .

Çalışmada gösterildiği gibi, şimşek bazen bir fırtınanın tepesinden çıkar ve uzayın alt kenarına bağlanarak dev enerji jetleri oluşturur. Ancak bu jetlerin yaydığı muazzam elektrik yüküne ek olarak, bu dev jet, bu jetlerin doğal olarak gözlemlendiği yerlerde meydana gelmediği için Boggs’u şaşırtıyor. Tipik olarak, dev jetler tropik ortamlarda meydana gelir ve yüksek konvektif fırtınaların bölümlerinin yakınında bulunur, ancak bu, zayıf konvektif bölgede meydana geldi. mengene açıklar.

(A) GOES Gelişmiş Temel Görüntüleyici Kanal 13 (IR) Parlaklık Sıcaklığı, (B) NEXRAD (Yeni Nesil Hava Radarı) yansıtma [KFDR, 02:24 universal time (UT)]ve (c) dev uçakla ilişkili konvektif ortam için ulusal yıldırım algılama ağının ulusal yıldırım yoğunluğu. (C) kutusunun hacmi 2 km’ye 2 km’dir ve aralık, olay zamanı civarında ± 5 dakikadır. Dev jet, (a)’da gösterildiği gibi tam gelişmiş jetin bir video karesiyle birlikte her panelde bir çarpı işaretiyle gösterilir. kuzey. |

Boggs, “Ana fırtına hücresindeki dev jetten önce, daha önceki gözlemlerde hiç meydana gelmeyen bir yıldırım çarpması etkinliği yoktu” diyor. “Bu, ana fırtınanın büyük miktarda elektrik yükü biriktirmesine izin verdi ve dev uçağın iyonosfere kaydedilen en büyük yükü (300 coulomb) iletmesini sağladı.”

Bu jetler son yirmi yılda gözlemlenmiş ve incelenmiş olmasına rağmen, onlar için kesin bir izleme sistemi yoktur, bu nedenle tespitleri nadirdir. Ancak bu sefer Boggs ve meslektaşları şanssızdı.

Bu özel uçak yalnızca yerel bir vatandaş bilim adamı tarafından yakalanmakla kalmadı, aynı zamanda yıldırımla tetiklenen Yüksek Frekans (VHF) radyo haritalama sistemi, iki Yeni Nesil Hava Radarı (NEXRAD) istasyonu ve NOAA’nın operasyonel jeostatik sinyalleri tarafından da tespit edildi. Çevresel Uydu Ağı (GOES).

Sonuç olarak, Boggs ve meslektaşları, bu dev uçak hakkında daha fazla bilgi edinmelerine ve bilim topluluğuyla paylaşmalarına olanak tanıyan muazzam miktarda bilgiye erişebildiler.

Çalışma, “yük aktarımının, dev bir uçak tarafından yapılan önceki en büyük aktarım hızının yaklaşık iki katı olduğunu ve şimdiye kadar kaydedilen en büyük buluttan yere çarpma hızıyla karşılaştırılabilir olduğunu” açıkladı.

Çalışma, dev uçakların önemli ölçüde daha ayrıntılı bir incelemesini sağlarken, hala yanıtlanmamış çok sayıda soru var ve bunlara büyük bir soru da dahil: Bunlar neden başlıyor?

Boggs, “Her ne sebeple olursa olsun, genellikle buluttan yere deşarjlar bastırılır” diyor. fizik. “Negatif bir yük birikimi var ve sonra fırtınanın tepesindeki koşulların genellikle pozitif olan üst yük katmanını zayıflattığını düşünüyoruz. Genellikle gördüğümüz yıldırım deşarjlarının yokluğunda dev jet sönebilir. bulutta aşırı negatif yükün birikmesi.”

Bilim adamları bu garip fenomeni araştırmaya devam edecek ve umarım gelecekte bununla ilgili daha fazla soruya cevap verebilirler.


Resim kredisi: Levi Boggs ve diğerleri, “3D radyo ve optik haritalama tarafından algılanan dev uçakların yukarı doğru yayılması.”

Leave a Comment