Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Метеорологи впервые засняли невидимое электрическое свечение деревьев во время грозы
Исследователи из Пенсильванского университета напрямую зафиксировали и измерили коронные разряды на листьях деревьев во время прохождения грозового фронта. Ученые выяснили, что под воздействием сильного электрического поля кроны деревьев покрываются тысячами невидимых искр, которые работают как природный ионизатор и очищают атмосферу.
Коронный разряд — это слабое свечение (холодная плазма), которое возникает на острых предметах при высокой напряженности электрического поля. Моряки издревле наблюдали этот феномен на мачтах кораблей во время штормов и называли его огнями святого Эльма. В быту этот физический принцип применяется в домашних очистителях воздуха и озонаторах, где напряжение на металлической игле ионизирует воздух и создает очищающие частицы.
Ученые давно предполагали, что во время грозы подобные разряды вспыхивают на кончиках листьев и хвоинок. Авторы исследования, опубликованного в журнале Geophysical Research Letters, отметили, что именно коронные разряды служат главным научным объяснением библейского сюжета о неопалимой купине — горящем, но не сгорающем кусте. Однако наблюдать это явление в дикой природе не удавалось: искры слишком тусклые, а их излучение лежит в невидимом для человека ультрафиолетовом диапазоне.
Чтобы зафиксировать феномен, ученые сконструировали мобильную установку COTS (Coronation Observing Telescope System). Ее основным элементом стал 25-сантиметровый телескоп, оснащенный камерой, которая улавливает только узкий спектр ультрафиолета (255–273 нанометра). Эта часть спектра интересна тем, что на Земле ее источником могут быть только пожары, специальные лампы и, самое главное, электрические разряды.
Сначала физики откалибровали прибор в лаборатории: они подавали напряжение до 40 киловольт на саженцы ели и клена, чтобы вычислить математическую зависимость между яркостью УФ-пикселей и силой тока в ветках. Затем ученые выехали на специально оборудованном фургоне под реальную грозу в Северной Каролине, направив объектив на верхушки взрослого амбрового дерева и лоблуллиевой сосны. Компьютерный алгоритм отфильтровал фоновые вспышки обычных молний, оставив только изолированные сигналы от корон.
Прибор зарегистрировал сотни микроразрядов. Выяснилось, что электрическое свечение нестабильно: искры хаотично перескакивают с листа на лист. Разряды загораются и гаснут вслед за порывами ветра, который меняет угол наклона острых кончиков по отношению к туче.
Дистанционные измерения показали, что сила тока, протекающего через светящуюся ветку, составляет около одного микроампера. При этом короны возникали на всех участках кроны в поле зрения объектива. «Эта повсеместность наблюдаемых корон порождает видение мерцающего шлейфа, идущего через лес под электрической бурей», — написали ученые в статье.
Вспыхивающие короны превращают леса в глобальные аналоги бытовых очистителей — ионизаторов воздуха. Жесткий ультрафиолет от микроразрядов расщепляет молекулы воды, генерируя колоссальные объемы гидроксильных радикалов (OH) — главных атмосферных «санитаров», которые окисляют и разрушают парниковые газы и летучие органические вещества.
Во время грозы кроны деревьев выделяют в тысячу раз больше очищающих радикалов, чем все остальные лесные биохимические процессы. При этом сам феномен не проходит для флоры бесследно: электрическое напряжение и излучение оставляют на кончиках листьев микроскопические повреждения.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые давно знают как с хорошим приближением прогнозировать рост поверхностей. Но экспериментально подтвердить точное соответствие реальных процессов и модели — гораздо более сложная задача, у которой, тем не менее, есть решение.
На Меркурии может появиться первый в истории «вечный рассвет»: ученые предложили отправить туда планетоход, который будет постоянно ехать вдоль границы дня и ночи. Подход открывает путь к изучению одного из самых загадочных миров Солнечной системы без риска разрушительного перегрева.
Микробиологи вырастили неизвестный ранее вид Асгард-архей из гиперсоленых микробных матов и впервые сделали 3D-снимки их прямого физического контакта с симбиотическими бактериями. Анализ томограмм показал встречное структурное движение: археи формируют сложную сеть из нитей и отпочковывающихся мембранных пузырьков, а бактерии прокладывают к этой сети прямые белковые нанотрубки. Визуализация подтверждает гипотезу о том, что эукариотические клетки возникли в результате тесного физического и метаболического переплетения двух микроорганизмов.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Ученые давно знают как с хорошим приближением прогнозировать рост поверхностей. Но экспериментально подтвердить точное соответствие реальных процессов и модели — гораздо более сложная задача, у которой, тем не менее, есть решение.
Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.
В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.
Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии