Технопарк юрского периода. Загадки эволюции

Частицы сверхбольших энергий! Зачем вы в эту даль пришли, Величье космоса отвергли

И гибель в воздухе Земли Его свободе предпочли?Не для того ли вы погибли,

Чтоб мы с профессором седым, С которым заполночь сидим, Здесь наблюдали эти ливни и эти странные следы?

И -  раз уж мы снова вышли в современность -  затрону открытие самого конца XX века. Выше я уже упоминал об этом мимоходом. В 1989 году совершенно неожиданно для академической науки могущественная космическая организация США НАСА объявила об открытии совершенно нового геофизического явления - гигантских сполохов призрачного огня над особенно мощными земными грозами до высоты в 100 километров. Явление сначала заметил на фотопленке новых особо чувствительных фотокамер, которые проходили тестовые испытания, при съемках ночного неба над прерией штата Миннесота человек по имени Роберт Франц, а затем (в том же 1989 году) и увидели на снимках из космоса с космического корабля «Атлантис».

Как часто бывает, явление оказалось не такой уж и новостью. Его видели десятки пилотов высотных самолетов еще в 50-60-е годы прошлого века, но пилоты почти и не пытались официально доложить о своих наблюдениях, ограничиваясь толками в узком кругу своих. Примерно тогда же немалое число пилотов пострадали, доложив по инстанциям о встречах с НЛО,- их мгновенно начинали подозревать в лучшем случае в проблемах с психикой. Фонтаны призрачного огня, блуждающие огоньки... нет, лучше помалкивать, от греха подальше.

Вскоре появились уже десятки, сотни снимков, в том числе и цветных. Явление (его иногда называют «спрайты» - у Шекспира в пьесе «Буря» есть такие призрачные персонажи) научились классифицировать. Спрайта оказались разными. Самые высокие (100 километров), напоминающие гигантские красные кольца, назвали эльфами. Пониже (высота порядка 70 км) вспыхивали тоже красноватые вертикальные столбы -  их нередко сравнивают с устремленными в космос красными каракатицами щупальцами вниз -  получившие наименование «кобольды». «Блю джеты», синие «выстрелы» в мезосферу, пронизывают стратосферу с 20 до 50 километров. Красный преимущественно свет однозначно связывают со свечением атомов атмосферного азота под ударами электронов снизу, из грозового облака. Но на этом вся определенность и кончается. Все остальное пока - в области гипотез. Очень уж новое явление, его только-только учатся регистрировать и исследовать.

С борта космической станции тропический ураган выглядит как море мерцающего бледного огня -  это свечение тысяч молний. И изредка вверх -  красочные салюты эльфов, кобольдов, блю джетов. Одна молния на тысячу обычных молний дает не только обычную искру между облаком и земной поверхностью, но и выплеск в ионосферу. По подсчетам, такая молния должна быть почти на порядок сильней обычной молнии в обычную «европейскую» грозу. И - больше того.

Эта молния должна быть не обычной еще и тем, что в ней разряд идет не между положительно заряженной верхней частью облака и отрицательно заряженной нижней его частью и не между этой нижней отрицательно заряженной частью и «плюсом» земной поверхности (как это в норме бывает и должно быть), а -  самый редкий случай в мире молний -  из верхней «плюсовой» части облака - в «минусовую» на сей раз почву. Такие молнии -  они самые сильные и длинные -  хоть и редко, но бывают. Предполагается, что ток, т.е. поток электронов в этой «положительной» супермолнии, разогнавшись от отрицательно заряженной почвы до вершины облака, проскакивает еще выше и порождает «спрайты» в заоблачных высотах. Примерно так, по классической, школьной теории возникновения молний, объясняет новое явление Стивен Каммер из Даргемского унивеситета (США).

Но с ним многие несогласны. Дело в том, что молния, при том что ее давным-давно исследовали и, казалось бы, объяснили такие классики науки, как Франклин в Америке, Ломоносов и Рихман в России и многие другие, до сих пор ставит в тупик, скажем, специалистов-электротехников. Вроде бы чего там такого, в грозовой туче мелкие кристаллики льда и крупные градины (или водяные капли), снуя вверх и вниз, трутся, электризуются, приобретают заряды. Воздушные потоки сортируют эти частицы по весу. Легкие кристаллики (обычно заряжающиеся положительно) уносит в верхнюю часть тучи, тяжелые градины или капли - в нижнюю. Так возникает разность потенциалов. Нижняя часть тучи, обычно заряженная отрицательно, оттолкнув такие же заряды на земной поверхности, электризует ее положительно. Между зарядами копится напряжение, которое по достижении некоего порогового, предельного значения неотвратимо разряжается искрой, молнией между разными тучами, между слоями одной тучи, между тучей и земной поверхностью.