Разряды красного цвета, бьющие вверх – спрайты (от английского sprite — «фея») возникают в мезосфере, на высоте 50-90 километров. С Земли их нередко принимают за НЛО. Они зажигаются над грозовыми облаками чаще всего в ночное время. Вспышки спрайтов по форме могут напоминать гигантские медузы (Jellyfish sprite), или колонны (Column sprite). Модель, разработанная учеными Университета Лобачевского и Института прикладной физики РАН поможет спланировать наблюдения и изучение спрайтов в любой точке планеты, а также оценивать количество этих природных явлений.
Нижегородские ученые создали модель для планирования наблюдений за спрайтами / ©Getty images
«Спрайты зажигаются в мезосфере, которая сама по себе сложна для исследований и оставляет много вопросов ученым. Наблюдения со спутников и с земли не могут дать исчерпывающих данных. Изучением спрайтов занимаются по всему миру, однако точные условия их инициации, динамика электрического поля и другие параметры этих высотных разрядов до сих пор описаны не полностью», — сообщил автор проекта, кандидат физико-математических наук, доцент ИПФ РАН Андрей Евтушенко.
На основе данных Мировой сети локализации молний (World Wide Lightning Location Network) за 2016 год ученые создали модель для расчета распределения спрайтов по земному шару по пиковому току разряда, координатам и времени появления. По словам ученых, такой модели в мире ранее не существовало.
Сегодня ученые описывают спрайтовую активность на территории России по данным за 2015-2021 годы. Нижегородские физики отметили резкий рост числа высотных разрядов в 2015 году – их было около 2300, тогда как в 2019 году — около 300 спрайтов. По мнению исследователей, на увеличение количества спрайтов может влиять повышение температуры поверхности Тихого океана.
В дальнейшем физики ННГУ и ИПФ РАН планируют использовать этот параметр для создания прогнозной модели активности спрайтов. Исследования проводятся в рамках федеральной программы «Приоритет 2030». Полученные результаты опубликованы в международном научном журнале Atmospheric. «Спрайты – это своеобразный природный «пробник» или эксперимент, который проводит сама природа. Полноценная модель спрайта и изучение его характеристик позволит уточнить состояние и параметры среды, где произошел разряд, применить спрайты для исследования мезопаузы», – рассказывает Андрей Евтушенко.
