Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
12.12.2023
Дарья Губина
1 767

«Зеленый призрак» подсветил металлы в атмосфере Земли

2.9

Астрономам впервые удалось поймать и изучить излучение редкого атмосферного явления — зеленого свечения, которое порой возникает над спрайтами в мезосфере Земли.

Красные спрайты
Красные спрайты над штормом в Эгейском море. Снимок сделан 4 декабря 2021 года. / © Thanasis Papathanasiou / Автор: Иван Беляев

Транзиентные световые явления (TLE) — это короткие, но яркие вспышки и сопутствующее им излучение в верхних слоях атмосферы. Впервые их удалось сфотографировать лишь в 1989 году. С тех пор ученые активно их изучают и выделили множество видов этих «высотных молний»: спрайты, джеты, тролли, эльфы и другие.

В мае 2019 года ученый-любитель снимал такие явления над штормом в Оклахоме (США), когда заметил, что над некоторыми из спрайтов появляется зеленое свечение, длившееся несколько миллисекунд. Новое явление называли призраком, в английском это акроним от «зеленое излучение от возбужденного кислорода на верхушках спрайтов» (GHOST).

Участие кислорода было предположением. Именно он горит зеленым на длине волны 557,73 нанометра в северном сиянии и собственном свечении атмосферы Земли. Сразу же к изучению феномена подключились исследователи, изучающие TLE.

Астроном Мариа Пассас-Варо и ее коллеги из Андалусского института астрофизики (Испания) запустили в июне 2019 года кампанию по систематическому изучению химии и динамики этих призраков.

Спрайт, породивший зеленый призрак / © Maria Passas-Vero et al, Nature Communications

Они вели наблюдения в течение четырех лет и собрали более 2000 спектроскопических измерений. Из них лишь 42 — спектры верхушек спрайтов. Только над одним из спрайтов удалось измерить зеленое свечение доступными инструментами.

Им оказался спрайт, возникший во время шторма над Средиземным морем вечером 21 сентября 2019 года. Результаты исследования сопутствовавшего ему призрака опубликованы в журнале Nature Communications.

Авторы статьи выделили два этапа развития призрака. Первый пик яркости происходит за 200 миллисекунд до появления спрайта, затем яркость резко падает и снова начитает расти через 120 миллисекунд после спрайта, достигая второго пика к 320 миллисекундам. Это подтверждается проведенным ранее анализом оптических наблюдений за призраками.

Ученым действительно удалось уловить слабый след возбужденного кислорода на 557,57 нанометра. Но главное — они поймали сигналы железа, никеля, азота, молекулярного азота, молекулярного кислорода, а также следы натрия и кремния.

Нет ничего удивительного в наличии металлов в высоких слоях атмосферы, попадающих туда с метеоров, которые прилетают из космоса. Но обычно они встречаются гораздо выше мезосферы (от 50 до 85 километров).

По предположению Пассас-Варо, внутренние гравитационные волны атмосферы (не путать с космическими гравитационными волнами) могут подталкивать эти частицы металлов вниз, где в правильных условиях они порождают зеленые призраки. Но для того, чтобы подтвердить эту гипотезу, понадобится больше данных наблюдений.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор специализируется на популяризации астрономии и астрофизики. Пишет о строении Вселенной, космологических теориях и новых открытиях, раскрывая суть явлений и идей современного научного знания.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

8 часов назад
Игорь Байдов

Команда исследователей из Италии и США предложила два способа, с помощью которых гипотетический зонд сможет быстро добраться до одного из самых отдаленных и малоизученных объектов Солнечной системы. Речь о Седне — транснептуновом теле, которое находится за орбитой Плутона. По мнению инженеров, эти передовые технологии смогут доставить аппарат к Седне за семь и 10 лет.

Позавчера, 09:47
Авдей Палиш

Снимки с фотоловушек давно стали культурным явлением. Особенно забавными выглядят медведи. Мы с удовольствием смотрим на зверей, попавших в объектив камер в национальных парках: тигр украл фотоловушку, муравьед проехал верхом на муравьеде и так далее. Но не все животные настолько обаятельные. Ученые из США решили развить эмпатию к гремучим змеям, которых многие боятся. Для этого специалисты запустили трансляцию из «мегалогова», где рептилии отдыхают и рожают потомство.

Вчера, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

25 июня
Evgenia Vavilova

Квантовые спиновые жидкости (КСЖ) обещают ученым развитие в областях квантовых вычислений и передачи энергии без потерь. В них магнитные моменты частиц теоретически не должны упорядочиваться даже при охлаждении до абсолютного нуля температур.

17 июня
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно