Mentre l’uragano Nicole si abbatteva sulla costa della Florida l’8 novembre, i fotografi di Porto Rico hanno visto uno spettacolo strano e raro tra le nuvole temporalesche, noto come sprite lightning.
“Questo sprite è apparso su una delle bande esterne che stava generando molti fulmini”, ha detto a SpaceWeather.com Frankie Lucena, un fotografo con sede a Porto Rico. “A proposito, le bande esterne [of the storm] sono i posti migliori per cercare gli sprite. Nel 2016, ho catturato un gruppo di sprite in una delle bande esterne dell’uragano Matthew”.
“Gli sprite sono scariche su larga scala simili a fulmini che si verificano sopra i temporali”, ha detto Caitano L. da Silva, professore di fisica al New Mexico Tech. Newssettimana.
Gli sprite si verificano advert altezze di circa 50 miglia nell’atmosfera.
“Accadono in risposta a potenti lampi cloud-to-ground (CG) nei temporali sottostanti. Questi lampi CG irradiano un forte campo elettrico che crea sprite ai margini della ionosfera inferiore, ovvero ai confini dello spazio”, ha detto da Silva . “Gli sprite sono brevi, ma sono enormi, 50 km [30 miles] alto per 50 km [30 miles] di fronte, delle dimensioni di una piccola città.”
Stephane Vetter TWAN / NASA
Il motivo per cui gli sprite appaiono in questi strani schemi simili a meduse è dovuto a una combinazione unica di altitudine, carica elettrica delle nuvole e temperature.
“Si noti che questa fascia di altitudine è in realtà la regione più fredda dell’atmosfera con temperature fino a -120 gradi Celsius (-180 gradi Fahrenheit). In queste condizioni difficili e verticalmente piuttosto irregolari, la scarica elettrica in via di sviluppo si comporta in modo diverso a diverse altitudini in modo che alla fine si forma una figura come questa”, ha detto a Newsweek József Bór, ricercatore di fulmini presso l’Istituto di fisica terrestre e scienze spaziali (ELKH EPSS) in Ungheria.
“Gli sprite rossi possono essere pensati come un lampo secondario che segue fulmini convenzionali, ma molto intensi, che possono essere considerati come il lampo genitore dello sprite rosso che appare successivamente”, ha detto.
Quando la scarica del fulmine “genitore” sposta una quantità molto grande di carica elettrica dalla nuvola al suolo, una quantità in eccesso di carica elettrica della carica opposta rimane nella parte superiore della nuvola temporalesca, ha spiegato Bór.
Per un breve periodo subito dopo che si è verificato il fulmine genitore, il campo elettrico della carica elettrica in eccesso nella nuvola può essere abbastanza forte da consentire la formazione di una scarica elettrica secondaria nella regione di pressione molto bassa dell’atmosfera in alto sopra le nuvole.
Daniel Ščerba / NASA
“Quando questa condizione è soddisfatta per una frazione di secondo, la scarica elettrica si forma effettivamente e può produrre un’emissione ottica di tipo red sprite. Si noti che esiste una grande varietà di forme che lo sprite rosso può assumere perché l’illuminazione genitore i colpi sono diversi e lasciano (o depositano) la quantità in eccesso di carica elettrica in diverse configurazioni nella nuvola, ma anche perché il campo elettrico sopra la nuvola può durare un po’ più a lungo o meno e può anche variare in modo diverso durante il periodo di tempo in cui è abbastanza forte da produrre sprite”, ha detto Bór.
Il colore rosso degli sprite deriva dalle molecole di azoto nell’atmosfera che vengono eccitate dallo scarico delle nuvole temporalesche, secondo il Dipartimento di Scienze della Terra e dello Spazio dell’Università di Washington. Possono anche presentarsi in una varietà di forme, che vanno dai più grandi sprite Medusa agli sprite Colonna e agli sprite Carota, che sono più allungati. Gli sprite di carota hanno viticci lunghi e penzolanti sopra e sotto, con i viticci inferiori che tendono advert essere di colore blu.
Gli sprite rossi sono così rari perché i fulmini molto forti in grado di produrli non si verificano molto spesso. In questo caso, il fiorente uragano Nicole è stato in grado di generare abbastanza carica elettrica.
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