Wetenschappelijke kennis van de wereld onthult mensen veel grootse en mysterieuze verschijnselen. Het lijkt mij dat deze echte wonderen van de aarde, de ruimte en het universum in sommige opzichten veel interessanter zijn dan fictieve wonderen in sciencefiction en fantasy. Hier zullen we het hebben over de meest interessante en weinig bekende fenomenen in de atmosfeer, ik weet zeker dat veel van de lezers er voor het eerst over zullen leren uit dit artikel.
Ik wil je meteen waarschuwen dat er geen beschrijving is van zulke bekende manifestaties als aurora borealis, bal en gewone bliksem, regenboog, enz. Informatie over hen is gemakkelijk te vinden en waarschijnlijk heeft iedereen hier al veel over gehoord of gelezen. Ook stormen, stormen, orkanen, tyfonen, cyclonen vallen hier niet onder, aangezien dit een apart groot onderwerp is. Een beschrijving van elk fenomeen bevindt zich boven de foto.
De namen van waar het artikel over gaat:
1) Sprites.
2) Elfen (halo in de ionosfeer).
3) Blauwe jets (kabouters).
4) Lichten van Saint Elmo.
5) Lagere luchtspiegeling (woestijnluchtspiegeling).
Promotie video:
6) Bovenste luchtspiegeling (nieuwe aarde-effect; polaire luchtspiegeling; meerluchtspiegeling).
7) Complexe luchtspiegeling (gecombineerde luchtspiegeling; fata morgana).
8) Valse zon (parhelia).
9) Lichtpijlers (zonnepijlers).
10) Gebroken geest (berggeest; gloria; Boeddha's gloed).
11) Lenticulaire wolken (lenticulaire wolken).
12) Nachtlichtende wolken (mesosferische wolken; gloeiende wolken).
13) Morning gloria (wolken van ochtendglorie).
14) Virga.
15) Boven-achtige wolken (buisvormige wolken).
1) Sprites (rode tijgers; raketbliksem; bewolkte stratosferische ontladingen; stijgende bliksem; ontladingen op grote hoogte; bliksemwolk - ruimte)
Ze zijn inmiddels goed bestudeerd en er zijn veel publicaties aan gewijd. Ze zien eruit als heldere volumetrische fakkels, vaker rood, minder vaak blauw, die ontstaan op een hoogte van 50 tot 130 km. Ze bereiken een lengte van maximaal 60 km en een diameter tot 100 km (de meest omvangrijke van de grote afvoeren). De roodpaarse kleur wordt geassocieerd met atmosferische stikstof. Het bovenste deel van de sprite gloeit gelijkmatig, maar onder de 70 kilometer is de ontlading geweven uit kanalen van honderden meters dik. Verschijnen tienden van een seconde na een zeer sterke blikseminslag en duren ongeveer 100 milliseconden. Meestal verspreiden sprites zich tegelijkertijd op en neer, maar de neerwaartse voortplanting is merkbaar groter en sneller. Duur - van honderden tot tien microseconden. Soms gaan sprites vergezeld van halo's in de ionosfeer (elfen).
Ze werden in 1989 ontdekt door D. Winkler (VS) die ze met een hogesnelheidscamera fotografeerde en er artikelen over publiceerde in de wetenschappelijke tijdschriften Geophysical Research Letters en Science. Daarna lanceerde NASA een grootschalig programma om ze te bestuderen, omdat men zich zorgen maakte dat ze de lanceringen in de ruimte zouden kunnen beïnvloeden. Tijdens onderzoek dat op verschillende manieren werd uitgevoerd (vlieglaboratorium aan boord van een DC-8K-vliegtuig, opnames van spaceshuttles, observaties van een wetenschappelijk station in de buurt van Fort Collins, evenals het werk van andere teams niet van NASA) werden er nog verschillende soorten hoogteverschijnselen ontdekt over die hieronder zullen worden besproken (elfen en jets).
2) Elfen (halo in de ionosfeer)
Enorme rode ovale of kegelvormige vlekken. (Een andere, nauwkeurigere formulering ziet er als volgt uit: zwak lichtgevende fakkels-kegels in de vorm van een snel groeiende ring met een diameter van ongeveer 400 kilometer, die wordt geboren na een sterke blikseminslag van een onweerswolk in de grond. De bliksemschicht wordt een zendantenne, van waaruit een krachtige laagfrequente elektromagnetische golf begint. In 300 microseconden bereikt de golf een hoogte van 100 kilometer, waar hij de roodviolette gloed van stikstofmoleculen opwekt). Verschijn altijd over de top van een onweerswolk net boven een bliksemflits. De levensduur is van 3 tot 5 ml / sec. Komt voor op een hoogte van 80-100 km samen met sprites.
Geopend als volgt. In 1989 observeerde een groep wetenschappers van de Universiteit van Minnesota in Minneapolis de ontwikkeling van convectieve onweercellen met behulp van supergevoelige televisietechnologie. Een videocamera gericht op een onweerswolk nabij het Verkhnee-meer registreerde flitsen. Sindsdien zijn elfen constant begonnen met registreren. Vreemd genoeg is de gecombineerde energie van de elf en de sprite veel groter dan de energie van een gewone bliksemschicht. En daarom is het niet duidelijk: een onweersbui veroorzaakt vlammende fakkels erboven, elfen-sprites initiëren een onweersbui, of veroorzaakt een derde onbekende factor een onweersfront en flakkert erboven?
3) Blauwe jets (kabouters). Een van de meest mysterieuze soorten hoogteontladingen. De hoogtes waarop ze zich bevinden, zijn van 14 tot 50 km. De jet ziet eruit als een blauwe, smalle kegel, beginnend vanaf de bovenrand van een onweerswolk naar de zijkant - vanaf de grond. Hun totale lengte is van 10 tot 30 km. Het uiterlijk wordt niet altijd geassocieerd met gewone blikseminslagen. Ontdekt in 1995. De meest interessante zijn gigantische jets (blauwe starters), ongeveer 20 keer geregistreerd in de hele waarnemingsgeschiedenis - ze bereiken een hoogte van 90 km, d.w.z. hun lengte - van de troposfeer tot de ionosfeer, duur tot 1 seconde. De theorie van dergelijke lozingen bevindt zich in de ontwikkelingsfase; er zijn veel vragen en onduidelijkheden in de aard van hun bestaan.
4) Lichten van Saint Elmo
Een ontlading in de vorm van lichtgevende balken of kwasten, die ontstaat aan de scherpe uiteinden van hoge objecten (torenspitsen, torens, masten, eenzame staande bomen, scherpe toppen van rotsen, enz.) Zijn meestal blauw of blauwwit. Er zijn beschrijvingen die variëren van dansende vlammen tot echt vuurwerk. De vlam brandt niet en veroorzaakt geen vuur, de duur is niet meer dan een minuut, soms gaat het gepaard met een sissend of fluitend geluid. In de wetenschap staat dit fenomeen bekend als corona of puntontlading. Het komt voor op objecten, vooral enkele, wanneer het potentieel van het elektrische veld van de atmosfeer waarden bereikt van meer dan 1000 volt per centimeter (bij helder weer is deze waarde ongeveer 1 volt per centimeter). Vuren zijn lange tijd een teken geweest van goddelijke tussenkomst onder zeelieden, zoals ze tijdens stormen verschenen. Voor de bemanning van het schip symboliseerde de gloed de leidende hand van Sint Elmo, de patroonheilige van de zeelieden. Beschreven in de logboeken van veel zeilers (Columbus, Magellan, etc.), evenals de werken van Shakespeare, Melville, etc.
5) lagere luchtspiegeling (woestijnluchtspiegeling)
Goed bestudeerd en het vaakst (van alle soorten luchtspiegelingen) waargenomen. De reden is de reflectie van lichtstralen van de bovenste, verwarmde laag lucht. Om te verschijnen, heb je nodig: een vlak en sterk verwarmd oppervlak; hete luchtlagen erboven en koudere lagen erboven (woestijn, asfaltweg, zee).
Meestal manifesteert het zich in het feit dat in plaats van de aarde (of weg) de lucht zichtbaar is, die door fluctuaties in de lagen verwarmde lucht sterk lijkt op een reservoir. Iedere ervaren vrachtwagenchauffeur heeft op een warme zonnige dag meer dan eens een soortgelijke luchtspiegeling over een asfaltweg gezien (op de 1e foto).
6) Upper Mirage (New Earth-effect, polaire luchtspiegeling, meerluchtspiegeling)
De reden voor het uiterlijk is de afbuiging of weerkaatsing van licht in de bovenste atmosfeer (bij helder weer fungeert koude lucht nabij het oppervlak als een lens en buigt deze de zonnestralen). Het fenomeen kreeg een wetenschappelijke verklaring en werd aan het einde van de 20e eeuw door wetenschappers erkend. Dergelijke luchtspiegelingen zijn stabieler en duurzamer dan lagere luchtspiegelingen, maar ze komen veel minder vaak voor. Het maximale effect wordt bereikt onder de volgende voorwaarden: de horizontale lengte van de reflecterende laag is niet minder dan 400 kilometer; groot temperatuurverschil tussen luchtlagen (de onderste laag moet kouder zijn dan de bovenste).
Het manifesteert zich in het feit dat het zichtbaar wordt tot ver buiten de horizon. Door dit effect is de zonsopgang in de poolgebieden vaak 2-3 weken eerder te zien. Op meer gematigde streken, bijvoorbeeld in ons land in Karelië, wordt om dezelfde reden de zonsopgang (in het koude seizoen) soms een half uur eerder gezien dan de echte astronomische zonsopgang.
Persoonlijk heb ik de bovenste luchtspiegelingen in de Witte Zee meer dan eens gezien, meestal zien ze eruit als verre eilanden die zijn opgetrokken in een mistige waas boven het zeeoppervlak. Luchtspiegelingen zijn hier vrij gebruikelijk.
7) Complexe luchtspiegeling (fata morgana; gecombineerde luchtspiegeling)
Het treedt op wanneer, als gevolg van het temperatuurverschil, verschillende afwisselende luchtlagen met verschillende dichtheden worden gevormd die spiegelreflecties kunnen geven. Als gevolg van de weerkaatsing en breking van stralen verschijnen aan de horizon of erboven meerdere vervormde beelden, die elkaar kunnen overlappen en in de loop van de tijd snel kunnen veranderen. Het meest complexe en slecht bestudeerde type luchtspiegeling, het mechanisme van zijn uiterlijk is niet helemaal duidelijk.
8) Valse zon (parhelium)
Een type halo dat eruitziet als een lichtpuntje ter hoogte van de zon. Het treedt op als gevolg van de breking van zonlicht in ordelijk georiënteerde ijskristallen die in de atmosfeer zweven (een halo is een optisch fenomeen in de vorm van een lichtgevende ring, schijf of halo rond een lichtbron).
9) Lichtmast (zonnepaal)
Het meest voorkomende type halo. Vertegenwoordigt een verticale lichtstrook die zich uitstrekt van een heldere lichtbron. Het fenomeen wordt veroorzaakt door zeshoekige of kolomvormige ijskristallen met evenwijdige vlakke oppervlakken die de neiging hebben om een horizontale positie in te nemen wanneer ze in de lucht vallen. Wanneer een lichtkolom wordt gevormd, wordt licht gereflecteerd vanaf het boven- of onderoppervlak van de ijsplaat, of vanaf de uiteinden of randen van de ijsstaaf. Dergelijke kristallen worden meestal gevormd in hoge cirruswolken en in cirrostratus. Lichtzuilen (zoals parhelia) worden vaker waargenomen tijdens het koude seizoen. De pilaren die afkomstig zijn van weinig lichtbronnen zijn langer dan de pilaren van de zon of de maan.
10) Gebroken geest (berggeest, Boeddha-glans)
Enorme schaduw van een persoon (of object) op het oppervlak van wolken of mist. Deze schaduw is vaak omgeven door gekleurde ringen (gloria). Door de beweging van de wolkenlaag kunnen de contouren van de geest op zijn oppervlak op bizarre manieren bewegen of veranderen. Waargenomen in een wolk of mist recht tegenover de lichtbron. De waarnemer moet op een heuvel staan en de lichtbron moet achter hem zijn.
Uiterlijk: een duidelijke schaduw (van een persoon of object) en gekleurde lichtringen op een wolk (mist) eromheen. Binnen is blauwachtig, van buiten roodachtig, dan kunnen de ringen met minder intensiteit worden herhaald. Gloria wordt verklaard door de diffractie van licht (de reflectie van licht in druppeltjes zodat het terugkeert van de wolk in dezelfde richting als waar het vandaan kwam).
11) Lenticulaire wolken (lenticulaire wolken)
Gevormd op de toppen van luchtgolven of tussen twee luchtlagen. Kenmerkend is dat ze niet bewegen, hoe hard de wind ook is. Een luchtstroom die over het aardoppervlak stroomt, stroomt rond obstakels en er ontstaan luchtgolven. Wolken hangen meestal aan de lijzijde van bergketens, achter ruggen en individuele toppen op een hoogte van twee tot vijftien kilometer.
12) Nachtlichtende wolken (mesosferische wolken, gloeiende wolken)
Ze ontstaan in de mesosfeer op een hoogte van 76-85 km. boven het aardoppervlak en zijn het best te zien in de diepe schemering (overdag zijn ze niet zichtbaar). Waargenomen op breedtegraden tussen 43 ° en 65 ° (in het noordwesten van Rusland zijn ze bijna elk jaar te zien in de zomer-herfstmaanden). Dit zijn de hoogste wolken in de aardatmosfeer, die alleen zichtbaar zijn wanneer ze van achter de horizon door de zon worden verlicht (op dit moment bevinden de onderste lagen van de atmosfeer zich in de schaduw van de aarde). De aard van het uiterlijk op zo'n hoogte van waterdamp, die nodig is voor de vorming van nachtlichtende wolken, is nog niet helemaal duidelijk. Ze zijn extreem ijl en bewegen zich in de bovenste atmosfeer met een gemiddelde snelheid van ongeveer 27 meter per seconde.
13) Morning Gloria (wolken van ochtendglorie)
Wolkentype gezien in Carpentaria Bay in het noorden van Australië. Ze zien eruit als een zeer lange, ronde schacht, 100-500 meter boven de grond, die 1000 km lang kan worden en met snelheden tot 60 km / u kan bewegen. Gloria wordt het meest gezien vanuit de stad Buretown in september en november. Sinds de oudheid zijn hier ongebruikelijke wolken te zien (de lokale Garrawa-stam noemde ze kangolgi). Ze worden sinds de jaren 70 bestudeerd en wetenschappers hebben veel verschillende hypothesen en wiskundige modellen die de complexe bewegingen van wolkenmassa's op deze plek verklaren.
14) Virga. Regen die verdampt voordat het de grond bereikt (een strook neerslag die uit een wolk tevoorschijn komt en het aardoppervlak niet bereikt)
Verdamping treedt op door de sterk verwarmde lucht op het aardoppervlak. Het fenomeen komt veel voor in woestijnen en gematigde streken, zoals het westen van de Verenigde Staten en Canada. Virga kan een verscheidenheid aan ongebruikelijke optische en weerseffecten veroorzaken. Doordat de overgang van regendruppels naar een staat van stoom de luchttemperatuur sterk verlaagt, ontstaan er zakken koude lucht, die snel kunnen neerdalen, waardoor een verticale windvlaag ontstaat die de wolkenlagen doorbreekt (of wegvoert).
15) Ongelijke wolken (buisvormige wolken)
Ze hebben een specifieke cellulaire of buidelvorm. Ze zijn zeldzaam, vooral op tropische breedtegraden, hun vorm wordt geassocieerd met de eigenaardigheden van de vorming van tropische cyclonen. De cellen zijn meestal scherp afgebakend en zijn meestal ongeveer een halve kilometer groot.
Ongetwijfeld hebben enkele van de verschijnselen die in het artikel worden beschreven, in de oudheid een aanzet gegeven tot het ontstaan van verschillende religieuze en mystieke ideeën over de natuur en het universum. En ik moet zeggen dat mensen uit die tijd gemakkelijk te begrijpen zijn, want zelfs een modern persoon die grondig 'vergiftigd' is door wetenschappelijk denken, technische verworvenheden en kritische logica, het is moeilijk om van het gevoel van innerlijke schroom af te komen bij een directe botsing met een van deze wonderen. Onmiddellijk is er een gevoel van een bepaald intelligent en grandioos spel van volledig niet-menselijke en grootschalige krachten. Onbewust betrap je jezelf erop dat je wilt buigen voor de geesten of goden die dit allemaal beheersen om deze machtige krachten te kalmeren. Onnodig te zeggen dat zulke verlangens de oude mensen veel sterker overweldigden,omdat ze in die tijd kwetsbaarder en opener waren tegenover de elementen, en ze konden de redenen voor de opkomst en ontwikkeling van dergelijke manifestaties niet kennen, aangezien dit moderne onderzoeksmethoden, kennis en instrumenten vereist (hoewel ze hadden kunnen raden). De mensheid als gemeenschap van beschavingen (etnische groepen, staten) bestaat ongeveer 10.000 jaar en pas in de afgelopen 50 jaar hebben we de gelegenheid - ten eerste om deze verschijnselen te observeren zonder het huis te verlaten, en ten tweede - om de grondoorzaak te kennen van het verschijnen van al deze natuurkrachten. Laten we hiervoor de vooruitgang van wetenschap en wetenschappers bedanken.staten) bestaat ongeveer 10.000 jaar en pas in de laatste 50 jaar hebben we de gelegenheid - ten eerste om deze verschijnselen te observeren zonder het huis te verlaten, en ten tweede - om de grondoorzaak te kennen van het verschijnen van al deze natuurkrachten. Laten we hiervoor de vooruitgang van wetenschap en wetenschappers bedanken.staten) bestaat ongeveer 10.000 jaar en pas in de laatste 50 jaar hebben we de gelegenheid - ten eerste, om deze verschijnselen te observeren zonder huis te verlaten, en ten tweede - om de grondoorzaak te kennen van het verschijnen van al deze natuurkrachten. Laten we hiervoor de vooruitgang van wetenschap en wetenschappers bedanken.
Het artikel is geen kopie van iemands materiaal, aantekeningen of werken, en kan ook niet als academisch - wetenschappelijk worden beschouwd, aangezien de meeste specifieke termen en formuleringen zijn vereenvoudigd of weggelaten. Alle foto's van internet.
Alexey Verbov
