Mezosférické blesky nad Brazílií

Úvod

Mezosférický blesk typu Red sprites (Rudý skřítek) je rozsáhlý elektrický výboj, který můžeme pozorovat nad bouřkovými mraky s výraznou bleskovou aktivitou. Skřítci vznikají nad bouřkami, jenž jsou známé pod zkratkou MCS (mezoměřítkový konvektivní systém). Jde o oválný komplex jednotlivých bouřkových jader, spojených do většího celku o velikosti až stovek kilometrů. Mateřská bouře musí být schopna intenzivní separace náboje a musí podporovat hromadění velkého množství náboje před samotným Sprites spuštěním ze zdrojového CG+ nebo vzácněji CC blesku. Mezosférické blesky vznikají jako reakce na tyto blesky ve zdrojovém bouřkové oblaku. Tyto zdrojové blesky mají vysokou amplitudu a velkou změnou nábojového momentu. Typ Red sprites patří do skupiny nadoblačných blesků, tzv. TLE (Transient Luminous Events), což lze volně přeložit jako přechodné světelné úkazy. Stratosférické blesky typu Red sprites dělíme do 7 kategorií podle vzhledu (medúza, mrkev, sloupec, anděl, ptačí kost, strom a další vzhledem neobvyklé tvary). Tyto nadoblačné blesky někdy předchází (asi 1/10 úkazů) další typ TLE, tzv. Sprites halo, které má typický tvar disku o průměru obvykle kolem 50 km a tloušťce kolem 10 km, které se nachází ve výšce kolem 85 km. Sloupkovité (Column) nadoblačné blesky mají typické rozmezí výšky 85–60 km, přičemž je třeba brát ohled i na jejich délku, která se pohybuje kolem 10–15 km. Mrkvovité (Carrot) nadoblačné blesky mají rozmezí výšky samotného těla 74–66 km, s doprovodnými úkazy – vlásečnicemi (Tendrils) – se spodní hranice snižuje na 40–50 km. Další doprovodné úkazy nad tělem nadoblačných blesků jsou například záře (Glows) s výškou kolem 80 km a pusinky (Pufs) s výškou asi 85 km. Tyto úkazy vznikají nejčastěji u andělů a mrkvovitých typů nadoblačných blesků. U typu anděl (Angel) se vyskytuje útvar ve tvaru písmene M, ten má výšku kolem 70 km. Zvláštním typem jsou medůzovité (Jellyfish) nadoblačné blesky, ty dosahují maximální výšky kolem 90 km. Mají typickou, jakoby mizející horní část v podobě rozmazané čepice. Tato, jakoby mlhou pokrytá horní část, se může vyskytnout i u ostatních typů a indikuje maximální hladinu pro nadoblačné blesky, která je 90 km nad povrchem Země.

Analýza TLE

Mezosférické blesky byly dne 18. 10. 2014 zaznamenány na Observatório Municipal de Campinas „Jean Nicolini“ oběma kamerami, které jsou umístěny na této observatoři a které jsou součástí sítě BRAMON (NW a W kamera), operátorem kamer je Julio Cesar Ferreira Lobo. Tyto kamery jsou v Brazílii běžně užívané, jedná se o kamery typu Samsung SCB 2000 se snímkovou frekvencí 29,970 obr/s a televizní normou PAL M. Ze zaznamenaných TLE typu sprites bylo vybráno 9 sekvencí, pro které bylo provedeno jednostaniční zpracování, které bylo následně proloženo aktuálním družicovým snímkem oblačnosti nad lokalitou. Tyto TLE byly totiž zaznamenány pouze na jedné stanici a tudíž nebylo možné provést vícestaniční analýzu a také v Brazílii neexistuje monitoring blesků, jako je tomu například v Evropě. Vzdálenost nadoblačných blesků v průběhu aktivity tohoto MCS byla relativně nízká, mezi 120–220 km a bylo možné zaznamenat všechny 3 hlavní typologické druhy těchto TLE. Z jednostaniční analýzy je také možné odvodit minimální výšku spodní základny některého ze spritů, která byla v tomto případě pro sekvenci ve 23:46:16 UT pouze 37 km. Nutné je ovšem poznamenat, že jednostaniční triangulace je zatížena chybou, pro přesnější měření je nutné mít k dispozici minimálně dvojstaniční pozorování. Analýza všech sekvencí, včetně souhrnného snímku a také 2D projekce pozic spritů na zemský povrch je uvedena níže.

Čas úkazu: 23:17:32 UT	Čas úkazu: 23:20:20 UT	Čas úkazu: 23:23:51 UT

Čas úkazu: 23:27:13 UT	Čas úkazu: 23:32:12 UT	Čas úkazu: 23:38:37 UT

Čas úkazu: 23:39:42 UT	Čas úkazu: 23:46:16 UT	Čas úkazu: 23:52:38 UT

2D projekce pozic ze všech sekvencí	2D projekce včetně aktuální oblačnosti

Poděkování při tvorbě článku patří Martinu Popkovi.

Zdroj:

Observatório Municipal de Campinas

Související:

/autor/1099