Заснеха "раждането" на мълния (ВИДЕО)

Учените никога не са били в състояние да дадат ясно и адекватно обяснение на това откъде идват мълниите. Сега обаче те имат отговор на този въпрос. Благодарение на първите подробни наблюдения на раждането на мълния в облак, физиците разкриват как електрическите полета стават достатъчно силни, за да отприщят силата на електричеството.

За целта група американски и европейски физици се възползваха от нискочестотния масив LOFAR, съставен от хиляди малки радиотелескопи. Мрежата от радиотелескопи LOFAR предлага уникални наблюдателни възможности за изследване на астрофизични и геофизични феномени в близката и далечна Вселена, от които са се възползвали и изследователите на мълнии.

Екипът подробно описва наблюденията си в изследване, публикувано наскоро в списание Geophysical Research Letters.

„Това е някак неудобно. Това е най-енергийният процес на планетата и нямаме представа как работи“, казва Брайън Хеър, изследовател на мълнии от Университета в Грьонинген в Нидерландия и един от съавторите на изследването.

Много е трудно визуално да се проучи процесът на образуване на мълния, тъй като гръмотевичните облаци са непрозрачни. Метеорологичните балони и ракети наскоро дали на учените възможност да изучават вътрешността на облаците, но самото им присъствие вътре в облаците изкривява данните, създавайки изкуствено искри, които иначе не биха възникнали естествено.

Сега на помощ на изследователите се притекли инструментите на радиоастрономите. Масивът от радиотелескопи LOFAR първоначално е бил проектиран да изучава далечни галактики и експлодиращи звезди, но се оказал чудесен и за изучаване на светкавиците на Земята.

По време на снимките се оказало, че материализиращата се мълния преди появата си генерира милиони произволни радиоимпулси, но почти всички идват от малка площ с размер 70 м дълбоко в гръмотевичния облак. Една от теориите гласи, че разрядите на мълнии може да се провокират от космически лъчи – високоенергийни частици от Космоса, които се сблъскват с електроните в облака и по този начин причиняват електронни лавини, които усилват електрическите полета. Сега обаче изследователите успели да потвърдят конкурираща се теория – че всичко започва със струпване на ледени кристали в облака.

Турбулентните сблъсъци между кристалите им позволяват да се освободят от част от електроните, като единият край на всеки леден кристал става положително зареден, а другият – отрицателно. Пътеките от йонизиран въздух пораждат стримери, един от които в крайна сметка се оказва достатъчно горещ и проводим, за да се превърне в лидер – канал в атмосферата, през който може да пътува пълноценна мощна мълния.