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 Процессы, сопровождающие жизнь черных дыр, интересуют не только теоретиков. Ученые уже знают, что энергия и частицы могут покидать черные дыры и теперь работают над способами эту энергию использовать.
В ночь на 17 июля, в 01:45 по московскому времени, в Техасе должен состояться 13-й запуск мощнейшей ракеты в истории. Трансляция начнется за 30 минут до старта Starship.
Ученые подтвердили один из самых необычных эффектов Общей теории относительности (ОТО): вращение Земли действительно «увлекает» за собой пространство-время. Новое измерение, выполненное с помощью спутника LARES-2, оказалось примерно в 10 раз точнее предыдущих и еще сильнее ограничило пространство для альтернативных теорий гравитации.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
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