Vetenskaplig kunskap om världen avslöjar för människor en hel del grandiosa och mystiska fenomen. Det verkar för mig att dessa verkliga underverk av jorden, rymden och universum på något sätt är mycket mer intressanta än fiktiva underverk inom science fiction och fantasy. Här kommer vi att prata om de mest intressanta och lite kända fenomenen i atmosfären, jag är säker på att många av läsarna kommer att lära sig om dem för första gången från den här artikeln.
Jag vill genast varna dig för att det inte finns någon beskrivning av så välkända manifestationer som aurora borealis, boll och vanlig blixt, regnbåge etc. Information om dem är lätt att hitta och alla har antagligen redan hört eller läst mycket om allt detta. Också stormar, stormar, orkaner, tyfoner och cykloner ingår inte här, eftersom detta är ett separat stort ämne. En beskrivning av varje fenomen finns ovanför fotografiet.
Namnen på vad artikeln kommer att handla om:
1) Sprites.
2) Elvor (halo i jonosfären).
3) Blå strålar (nisser).
4) Saint Elmo-lamporna.
5) Lägre mirage (öken mirage).
Kampanjvideo:
6) Övre mirage (New Earth-effekt; polar mirage; lake mirage).
7) Komplex mirage (kombinerad mirage; fata morgana).
8) False Sun (parhelia).
9) Ljusa pelare (solpelare).
10) Trasigt spöke (bergspöke; gloria; Buddhas glöd).
11) Linsformiga moln (linsformiga moln).
12) Noctilucent moln (mesosfäriska moln; glödande moln).
13) Morning gloria (clouds of morning glory).
14) Virga.
15) Övre-liknande moln (rörformade moln).
1) Sprites (röda tigrar; raketnedslag; molnigt-stratosfäriska urladdningar; stigande blixtar; hög höjd urladdningar
Nu är de väl studerade och många publikationer ägnas åt dem. De ser ut som ljusa volumetriska signalljus, oftare röda, mindre ofta blå, uppstår på en höjd av 50 till 130 km. De når en längd på upp till 60 km och upp till 100 km i diameter (den mest omfattande av höghöjdsutsläppen). Den röd-lila färgen förknippas med atmosfäriskt kväve. Den övre delen av spriten lyser jämnt, men under 70 kilometer vävs urladdningen från hundratals meter tjocka kanaler. Visas tiondelar av en sekund efter en mycket stark blixtnedslag och varar cirka 100 millisekunder. Oftast sprider sig spriter upp och ner samtidigt, men nedåtutbredningen är märkbart större och snabbare. Varaktighet - från hundratals till tio mikrosekunder. Ibland åtföljs sprit av halos i jonosfären (alver).
De upptäcktes 1989 av D. Winkler (USA) som sköt dem med en höghastighetskamera och publicerade artiklar om det i de vetenskapliga tidskrifterna Geophysical Research Letters and Science. Därefter lanserade NASA ett storskaligt program för att studera dem, eftersom det fanns oro för att de skulle kunna påverka rymdlanseringar. Under forskningen på olika sätt (flyglaboratorium ombord på ett DC-8K-flygplan, inspelningar från rymdfärjor, observationer från en vetenskaplig station nära Fort Collins, liksom arbetet med andra team som inte från NASA) upptäcktes flera fler typer av höjdfenomen om som kommer att diskuteras nedan (alver och jetflygplan).
2) Elvor (halo i jonosfären)
Enorma röda ovala eller konformade fläckar. (En annan mer exakt formulering ser ut så här: svagt lysande flänsar-kottar i form av en snabbt expanderande ring med en diameter på cirka 400 kilometer, som är född efter en stark blixt som slår från ett åska i jorden. Lynstammen blir en sändande antenn, från vilken en kraftfull lågfrekvens elektromagnetisk våg startar. På 300 mikrosekunder når vågen en höjd av 100 kilometer, där den väcker den rödviolett glöd av kvävemolekyler). Visas alltid över toppen av ett åskväder precis ovanför ett blixtnedslag. Livslängden är från 3 till 5 ml / sek. Uppträda i 80-100 km höjder tillsammans med spriter.
Öppnade enligt följande. 1989 observerade en grupp forskare från University of Minnesota i Minneapolis utvecklingen av konvektiva åskvävande celler med överkänslig TV-teknik. En videokamera riktad mot åskväder nära sjön Verkhnee spelade in blinkningar. Sedan dess har alver börjat registrera sig ständigt. Märkligt nog är den sammanslagna energin från älven och spriten mycket större än energin från en vanlig blixt. Och på grund av detta är det inte tydligt: en åskväder provoserar flammande facklor ovanför, älvspriter inleder ett åskväder, eller är en tredje okänd faktor orsakande en åskväder framför och blossar ovanför?
3) Blå strålar (nisser). En av de mest mystiska typerna av höjdutladdningar. Höjderna där de befinner sig är från 14 till 50 km. Strålen ser ut som en blå smal kon, med början från en åsklods övre kant till sidan - från marken. Deras totala längd är från 10 till 30 km. Utseendet är inte alltid förknippat med vanliga blixtnedslag. Upptäcktes 1995. De mest intressanta är jättestrålar (blå startare), inspelade ungefär 20 gånger i hela observationshistoriken - de når 90 km i höjd, dvs. deras längd - från troposfären till jonosfären, varaktighet upp till 1 sek. Teorin om sådana utsläpp befinner sig i utvecklingsstadiet, det finns många frågor och oklarheter i själva naturen av deras existens.
4) Saint Elmo-lamporna
En urladdning i form av lysande balkar eller tofsar som uppstår vid de vassa ändarna av höga föremål (spiror, torn, master, ensamma stående träd, skarpa toppar av klippor etc.) är vanligtvis blå eller blåvit. Det finns beskrivningar från dansflammor till verkliga fyrverkerier. Flammen brinner inte och orsakar inte eld, varaktigheten är högst en minut, ibland åtföljs det av ett väsande eller visslande ljud. I vetenskapen är detta fenomen känt som korona eller punkturladdning. Det förekommer på föremål, speciellt enskilda, när potentialen i det elektriska fältet i atmosfären når värden på mer än 1000 volt per centimeter (i klart väder är detta värde cirka 1 volt per centimeter). Under lång tid har bränder varit ett tecken på gudomlig ingripande bland seglare, som de dök upp under stormar. För skeppets besättning symboliserade glödet den ledande handen av Saint Elmo, sjömännens skyddshelgon. Beskrivs i loggböckerna för många sjömän (Columbus, Magellan, etc.), samt verk av Shakespeare, Melville, etc.
5) lägre mirage (öken mirage)
Väl studerade och oftast (av alla typer av mirages) observerade. Anledningen är reflektionen av ljusstrålar från det övre, uppvärmda luftlagret. För att dyka upp behöver du: en plan och mycket uppvärmd yta; varmluftslager ovanför och kallare lager ovanför dem (öken, asfaltväg, hav).
Oftast manifesteras det i det faktum att i stället för jorden (eller vägen) är himlen synlig, som på grund av fluktuationer i lagren av uppvärmd luft mycket liknar en reservoar. Varje erfaren lastbilschaufför har mer än en gång sett en liknande mirage över en asfaltväg på en varm solig dag (på första bilden).
6) Övre mirage (ny jordeffekt, polar mirage, sjöspegling)
Anledningen till utseendet är avböjning eller reflektion av ljus i den övre atmosfären (i klart väder fungerar kall luft nära ytan som en lins och böjer solens strålar). Fenomenet fick en vetenskaplig förklaring och erkändes av forskare i slutet av 1900-talet. Sådana mirages är mer stabila och varaktiga än lägre mirages, men de visas mycket mindre ofta. Den maximala effekten uppnås under följande förhållanden: det reflekterande skiktets horisontella längd är inte mindre än 400 kilometer; stor temperaturskillnad mellan luftlager (det undre lagret bör vara kallare än de övre).
Det manifesterar sig i det faktum att det blir synligt som är långt utanför horisonten. På grund av denna effekt kan soluppgången i polära regioner ofta ses 2-3 veckor tidigare. På mer tempererade breddegrader, till exempel i Karelia, av samma anledning ses soluppgången (under den kalla säsongen) ibland en halvtimme tidigare än den verkliga astronomiska soluppgången.
Personligen har jag sett de övre speglarna i Vita havet mer än en gång, oftast ser de ut som avlägsna öar upp i en dimmig dis över havets yta. Mirage är ganska vanligt här.
7) Komplex mirage (fata morgana; kombinerad mirage)
Det inträffar när på grund av temperaturskillnaden flera växlande luftskikt med olika tätheter bildas, som kan ge spegelreflektioner. Som ett resultat av reflektion och refraktion av strålar, i horisonten eller ovanför, visas flera förvrängda bilder, som kan överlappa varandra och förändras snabbt över tiden. Den mest komplexa och dåligt studerade mirage, mekanismen för dess utseende är inte helt klar.
8) False Sun (parhelium)
En typ av gloria som ser ut som en ljus plats på solens nivå. Det inträffar på grund av refraktion av solljus i ordnade orienterade iskristaller som flyter i atmosfären (en gloria är ett optiskt fenomen i form av en lysande ring, skiva eller gloria runt en ljuskälla).
9) Ljusstång (solstång)
Den vanligaste typen av gloria. Representerar en vertikal ljusremsa som sträcker sig från en ljus ljuskälla. Fenomenet orsakas av hexagonala eller columnar iskristaller med parallella plana ytor som tenderar att ta ett horisontellt läge när de tappas i luften. När en ljuspelare bildas reflekteras ljus från isplattans övre eller nedre yta, eller från isstångens ändar eller kanter. Sådana kristaller bildas oftast i höga cirrusmoln och i cirrostratus. Ljusa kolumner (som parhelia) observeras oftare under den kalla säsongen. Pelarna som härstammar från låga ljuskällor är längre än solens eller månens pelare.
10) Trasigt spöke (bergspöke, Buddha glans)
En stor skugga av en person (eller objekt) på ytan av moln eller dimma. Denna skugga omges ofta av färgade ringar (gloria). På grund av molnskiktets rörelse kan konturerna av spöket på dess yta röra sig eller förändras på bisarra sätt. Observeras i ett moln eller dimma mittemot ljuskällan. Observatören borde ligga på en kulle och ljuskällan borde vara bakom honom.
Utseende: en distinkt skugga (av en person eller objekt) och färgade ljusringar på ett moln (dimma) runt den. Insidan är blåaktig, utanför - rödaktig, då kan ringarna upprepas med mindre intensitet. Gloria förklaras av ljusets diffraktion (reflektion av ljus i droppar så att det återvänder från molnet i samma riktning som det kom från).
11) Linsformiga moln (linsformiga moln)
Bildad på luftvågens toppar eller mellan två luftlager. Ett kännetecken är att de inte rör sig, oavsett hur stark vinden är. En luftström som sveper över jordens yta flödar runt hinder, och luftvågor bildas. Moln hänger oftast på baksidan av bergskedjorna, bakom åsar och enskilda toppar på en höjd av två till femton kilometer.
12) Noctilucent moln (mesosfäriska moln, glödande moln)
De uppstår i mesosfären på en höjd av 76-85 km. ovanför jordens yta och ses bäst i djup skymning (under dagen är de inte synliga). Observera vid breddegrader mellan 43 ° och 65 ° (i nordvästra Ryssland kan de ses under sommaren-höstmånaderna nästan varje år). Dessa är de högsta molnen i jordens atmosfär, endast synliga när de är upplysta av solen bakom horisonten (för närvarande är de nedre lagren av atmosfären i jordens skugga). Utseendet på en sådan höjd av vattenånga, vilket är nödvändigt för bildandet av nattliga moln, är ännu inte helt klart. De är extremt sällsynta och rör sig i den övre atmosfären med en genomsnittlig hastighet på cirka 27 meter per sekund.
13) Morning Gloria (clouds of morning glory)
Molntyp sett i Carpentaria Bay i norra Australien. De ser ut som en mycket lång, rund axel, belägen 100-500 meter över marken, som kan nå 1000 km i längd och röra sig med hastigheter upp till 60 km / h. Gloria ses oftast från staden Buretown i september och november. Ovanliga moln har sett här sedan forntiden (den lokala Garrawa-stammen kallade dem kangolgi). De har studerats sedan 1970-talet och forskare har många olika hypoteser och matematiska modeller som förklarar molnmassans komplexa rörelser på denna plats.
14) Virga. Regn som avdunstar innan det når marken (en remsa med nederbörd som kommer ut från ett moln och inte når jordytan)
Avdunstning sker på grund av den mycket uppvärmda luften vid jordytan. Fenomenet är vanligt i öknar och tempererade breddegrader, såsom de västra USA och Kanada. Virga kan orsaka en mängd ovanliga optiska effekter och vädereffekter. På grund av det faktum att övergången av regndroppar till ångtillstånd dramatiskt sänker lufttemperaturen, bildas fickor med kall luft, som snabbt kan stiga ned, vilket skapar ett vertikalt vindkast som bryter igenom (eller transporterar bort) molnskikten.
15) Ojämna moln (rörformade moln)
De har en specifik cell- eller bulaform. De är sällsynta, främst i tropiska breddegrader, deras form är förknippad med det speciella vid bildandet av tropiska cykloner. Cellerna är oftast skarpt avgränsade och är vanligtvis ungefär en halv kilometer i storlek.
Utan tvekan tjänade några av de fenomen som beskrivs i artikeln i forntiden som en drivkraft för uppkomsten av olika religiösa och mystiska idéer om naturen och universum. Och jag måste säga att den tidens människor är lätta att förstå, eftersom även en modern person som är grundligt "förgiftad" av vetenskapligt tänkande, tekniska prestationer och kritisk logik, är det svårt att bli av med känslan av inre skräck i en direkt konfrontation med något av dessa mirakel. Omedelbart finns det en känsla av ett visst intelligent och grandiost spel av helt icke-mänskliga och storskaliga krafter. Medvetet fångar du dig själv att du vill böja dig för andar eller gudar, som styr allt detta, för att blidka dessa kraftfulla krafter. Naturligtvis att sådana önskemål överväldigade antika människor mycket starkare,eftersom de vid den tiden var mer sårbara och öppna inför elementen, och de kunde inte veta orsakerna till uppkomsten och utvecklingen av sådana manifestationer, eftersom detta kräver moderna forskningsmetoder, kunskap och verktyg (även om de kunde ha gissa). Mänskligheten som ett samhälle av civilisationer (etniska grupper, stater) har funnits i ungefär 10 000 år och bara under de senaste 50 åren har vi möjlighet - för det första att observera dessa fenomen utan att lämna hemmet, och för det andra - att veta grundorsaken till uppkomsten av alla dessa naturkrafter. Låt oss säga tack till vetenskapens och forskarnas framsteg för detta.stater) har funnits i ungefär 10 000 år och bara under de senaste 50 åren har vi möjlighet - för det första att observera dessa fenomen utan att lämna hemmet, och för det andra - att veta grundorsaken till uppkomsten av alla dessa naturkrafter. Låt oss säga tack till vetenskapens och forskarnas framsteg för detta.stater) har funnits i ungefär 10 000 år och bara under de senaste 50 åren har vi möjlighet - för det första att observera dessa fenomen utan att lämna hemmet, och för det andra - att veta grundorsaken till uppträdandet av alla dessa naturkrafter. Låt oss säga tack till vetenskapens och forskarnas framsteg för detta.
Artikeln är inte en kopia av någons material, anteckningar eller verk, och den kan inte heller betraktas som akademisk - vetenskaplig, eftersom de flesta av de specifika termerna och formuleringarna är förenklade eller utelämnade. Alla bilder från Internet.
Alexey Verbov
