Sprites und ihre Geschwister

Gewitter füllen den Himmel mit Lichtern über sowie unter den Wolken. Seit 1990 gibt es eine Explosion des Interesses an diesen Leuchten und Blitzen am hohen Himmel. Sie tragen skurrile Namen wie Sprites, Elfen, Zwerge und mehr.

Diese vorübergehenden Leuchtereignisse oder TLEs ähneln dem Blitz. So wie die feste Erde Elektrizität leitet und Blitze anzieht, ist es auch die Ionosphäre, die Schicht über der Stratosphäre. Ein großer Blitzschlag löst einen ansteigenden elektromagnetischen Impuls (EMP) aus, der die dünne Luft anregt, bis sie Licht aussendet. 

Sprites

Die häufigste TLE ist der Sprite - ein roter Lichtblitz direkt über großen Gewittern. Sprites treten im Bruchteil einer Sekunde nach starken Blitzeinschlägen auf und erreichen eine Höhe von fast 100 Kilometern. David Sentman von der University of Alaska in Fairbanks nannte sie Sprites, um über sie zu sprechen, ohne ihre Ursache und ihren Mechanismus vorauszusetzen.

Im Mittleren Westen der USA gibt es jede Menge Sprites, in denen es häufig zu Gewittern kommt, die jedoch an vielen anderen Orten gemeldet werden. Auf der Homepage von Sprite Watchers finden Sie Hinweise zu deren Suche.

Sprites im Detail sind Bündel von leuchtenden Ranken, die sich über und unter einer zentralen hellen Kugel nach außen ausbreiten. Einfache werden Karotten-Sprites genannt. Große Sprite-Cluster ähneln möglicherweise Quallen oder Engeln. Manchmal treten Gruppen von "tanzenden" Sprites auf. Eine Galerie mit Sprites, veröffentlicht in Physik heute gibt ein gutes Bild dieser blinkenden Kreaturen.

Blue Jets und Blue Starters

Blue Jets sind Zapfen mit schwachem blauem Licht, die in einer Höhe von etwa 15 km beginnen und sich wie eine schnelle Rauchwolke auf etwa 45 km erheben. Sie sind eher selten. Sie können mit schweren Hagelstürmen in den Wolken unter ihnen in Verbindung gebracht werden.

Blaue Jets sind vom Boden aus schwer zu studieren, da sie sich in geringerer Höhe als Sprites befinden. Außerdem bewegt sich blaues Licht nicht so gut durch die Luft wie rot, und Hochgeschwindigkeitskameras reagieren weniger empfindlich auf Blau. Blue Jets werden am besten von Flugzeugen aus untersucht, aber diese Flüge sind teuer. Wir müssen also warten, um mehr über Blue Jets zu erfahren.

Blaue Vorspeisen sind seltene Blitze und Punkte in geringer Höhe, die sich nicht zu blauen Strahlen entwickeln. Das erste Mal gesehen im Jahr 1994 und beschrieben im nächsten Jahr, können Starter auf die gleichen Bedingungen bezogen werden, die Blue Jets auslösen.

Elfen und Sprite Haloes

Elfen sind extrem kurze Scheiben mit schwachem Licht (und sehr niedrigen Funkfrequenzen), die in einer Entfernung von etwa 100 km auftreten. Manchmal erscheinen sie mit Sprites, aber normalerweise nicht. Elfen wurden vorhergesagt, bevor sie 1994 erstmals beobachtet wurden. Der Name steht für "Emissionen von Licht und VLF aus EMP-Quellen".

Sprite-Halos sind Lichtscheiben wie Elfen, aber sie sind kleiner und niedriger und beginnen bei etwa 85 km und reichen bis auf 70 km. Sie dauern etwa eine Millisekunde und werden von Sprites gefolgt, die direkt von ihren Festplatten zu wachsen scheinen. Es wird angenommen, dass Sprite-Halos ein Anfangsstadium von Sprites sind.

Trolle, Zwerge und Elfen

Trolle (für Transient Red Optical Luminous Lineament) treten nach einem besonders starken Sprite in den untersten Ranken in der Nähe der Wolkenspitzen auf. Frühe Aufnahmen zeigten sie als rote Flecken mit schwachen roten Schwänzen, die sich ähnlich wie blaue Jets erhoben. Schnellere Kameras zeigen, dass Trolle eine schnelle Abfolge von Ereignissen sind. Jedes Ereignis beginnt mit einem roten Schimmer, der sich in einer Sprite-Ranke bildet und dann nach unten "abfließt". Jedes folgende Ereignis beginnt höher, sodass die Serie in langsameren Videos wie eine Unschärfe nach oben aussieht. Dies ist ein typisches Muster in der Wissenschaft: Wenn man dasselbe alte Ding mit besseren Instrumenten betrachtet, zeigt sich immer etwas Neues und Unerwartetes.

Zwerge sind kleine, sehr kurze weiße Lichtspitzen, die von der Spitze eines großen Gewitterwolkenambosses nach oben weisen, insbesondere die "Überschwingungskuppel", die verursacht wird, wenn starke Aufwinde aufsteigende feuchte Luft leicht über den Amboss drücken. Sie erscheinen etwa 150 Meter breit und etwa einen Kilometer hoch und dauern einige Mikrosekunden.

Pixies sind so klein, dass sie als Punkte erscheinen und einen Durchmesser von weniger als 100 m haben. In dem Video, in dem sie zum ersten Mal dokumentiert wurden, erscheinen sie verstreut über die Überschwinger-Kuppel und blinken scheinbar zufällig. Pixies und Zwerge scheinen eine rein weiße Farbe zu haben, wie gewöhnliche Blitze, und sie begleiten Blitzschläge nicht.

Gigantische blaue Jets

Diese Ereignisse wurden zuerst als "ein Hybrid aus blauem Strahl und Sprite" beschrieben. Der obere Teil ähnelt einem Sprite, während die untere Hälfte strahlähnlich ist. Diese Ereignisse erstrecken sich visuell von der unteren Atmosphäre bis zur Ionosphäre der E-Schicht in 100 km Entfernung Die Dauer dieser Ereignisse liegt zwischen 200 ms und 400 ms und ist damit viel länger als bei typischen Sprites. "