Auf einem von der ISS aufgenommenen Foto erscheint über einem Blitz ein leuchtend rotes Sprite
Zurück am 30. April haben Astronauten der Expedition 31 an Bord der ISS dieses Foto eines roten Sprites aufgenommen, der über einem hellen Blitz über Myanmar schwebt. Sprites sind schwer fassbare atmosphärische Phänomene und extrem kurze elektromagnetische Aktivitätsschübe, die mit starken Blitzentladungen verbunden sind. Wie genau und warum sie sich bilden, ist jedoch noch nicht bekannt - obwohl neuere Forschungen (zusammen mit einigen unglaublichen Hochgeschwindigkeitsvideos) neues Licht werfen auf Sprites.
Obwohl Piloten seit fast einem Jahrhundert über helle Höhenblitze über Gewittern berichten, wurde ein Sprite erst 1989 vor der Kamera aufgenommen - und das erste Farbbild von einem wurde erst 1994 aufgenommen.
Sprites, die aufgrund ihrer schwer fassbaren Natur so genannt werden, erscheinen als mehrere Ansammlungen roter Ranken über einem Lichtblitz, gefolgt von einer Aufteilung in kleinere Streifen, die sich oft bis zu 90 km in die Atmosphäre erstrecken. Die hellste Region eines Sprites ist normalerweise in Höhen von 65 bis 75 km zu sehen.
Da sie über Stürmen auftreten, nur eine Tausendstelsekunde dauern und Licht im roten Teil des sichtbaren Spektrums (für das unsere Augen am wenigsten empfindlich sind) emittieren, war es für Atmosphärenforscher notorisch schwierig, Sprites zu untersuchen. Die Bewohner der Raumstation haben zwar eine großartige Aussicht, aber im Laufe ihres Tages haben sie neben der Sprite-Jagd noch viele andere Dinge zu tun! Glücklicherweise konnte ein Team von Wissenschaftlern im Sommer 2011 mit Hochgeschwindigkeitskameras und Hilfe des japanischen NHK-Fernsehens einige beispiellose Videos von Sprites aus Flugzeugen aufnehmen.
Die Forscher verfolgten zwei Wochen lang Stürme über Denver mit dem Flugzeug und konnten so „heiße Zonen“ von Sprites lokalisieren und von zwei Flugzeugen, die 12 Meilen voneinander entfernt fliegen, vor der Kamera festhalten. Durch die Kombination ihrer Videos mit bodengestützten Messungen konnten sie dreidimensionale Karten der Bildung und Entwicklung einzelner Sprites erstellen.
Basierend auf den neuesten Forschungsergebnissen wird vermutet, dass sich Sprites als Ergebnis einer positiven elektrischen Ladung innerhalb eines Blitzeinschlags bilden, der den Boden erreicht und die Oberseite der Wolke negativ geladen lässt - eine 1: 10-Chance, die dann die oben genannten Bedingungen erfüllt Die Wolke „genau richtig“, damit sich ein Sprite höher in der Atmosphäre bildet.
"Diese zu sehen ist spektakulär", sagte Hans C. Stenbaek-Nielsen, Geophysiker an der Universität von Alaska in Fairbanks, Alaska, wo viel Sprite-Forschung betrieben wurde. "Aber wir brauchen die Filme, weil sie nicht nur so schnell sind, dass man sie blinzeln und übersehen kann, sondern sie strahlen auch den größten Teil ihres Lichts in Rot aus, wo das menschliche Auge relativ blind ist."
Als Beispiel dafür, wie Energie zwischen niedrigeren und höheren Regionen der Erdatmosphäre ausgetauscht werden kann, wurde vermutet, dass Sprites auch auf anderen Planeten gefunden werden können und Einblicke in die exotische Chemie fremder Atmosphären geben können.
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Hauptbild: Image Science & Analysis Laboratory, NASA Johnson Space Center. Einschubbild: Das erste Farbbild eines Sprites (NASA / UAF). Video: NHK.
