#1 A la caza de una descarga super-atmosférica en una noche de mitad de verano [eng]

tnt80 — Mon, 29 Sep 2014 06:49:51 +0000

Todas las noches de verano a las 7 de la tarde, Thomas Ashcraft recibe un informe meteorológico personalizado. Es la temporada del monzón, y que está recibiendo el asesoramiento de un meteorólogo en Colorado en donde buscar las tormentas masivas que hacen erupción en los altos llanos occidentales.

Armado con cámaras sensibles y radiotelescopios, el Sr. Ashcraft caza de sprites - majestuosos emanaciones de luz que parpadean por un instante por encima de las nubes de tormenta, que aparece en las formas de las medusas de color rojo brillante, las zanahorias, los ángeles, el brócoli, o mandrake raíces con azul dangly zarcillos. (Pieles de ante del tiempo lo llaman los altos, los flacos "sprites dieta.") No hay dos iguales.

Y son enormes - decenas de kilómetros de ancho y 30 millas de arriba a abajo. Pero debido a que aparecen y desaparecen en una fracción de segundo, el ojo humano tiende a percibirlos sólo destellos momentáneos de luz. Se necesita una cámara de alta velocidad para capturar en detalle.

Dependiendo de su habilidad y de la suerte y la presencia de tormentas, el Sr. Ashcraft podría conseguir una o dos imágenes sprites una noche, o más de 300. De junio a agosto de este año, capturó imágenes de sprites en 29 noches.

Uno de los grupos de ciudadanos cada vez mayor que promueven el proceso científico en todos los campos de la astronomía hasta la zoología, que envía sus mejores imágenes a Steven A. Cummer, profesor de ingeniería eléctrica e informática en la Universidad de Duke, quien lidera un proyecto multicéntrico llamado Phocal, para Orígenes físicos de acoplamiento a la atmósfera superior por un rayo.

"Nos encantaría tomar imágenes captadas por cualquier persona, ya sea nuestras propias cámaras o los de ciudadanos científicos como Thomas Ashcraft," dijo el Dr. Cummer. Un objetivo es capturar las imágenes de sprites desde varias ubicaciones para triangular su posición con respecto al rayo que los crea.

Los sprites son "simplemente algo interesante e inesperado que hace la naturaleza", dijo el Dr. Cummer. "Ellos son espectaculares y algo increíble." Pero cómo - o incluso si - que afectan a la física y la química de la atmósfera sigue siendo una cuestión abierta.

Rayo ordinario genera un circuito eléctrico continuo como pernos eléctricos llevan una carga de nube a tierra o, con sorprendente frecuencia, desde el suelo hasta la nube. ¿Los sprites y eventos similares llevan cargas similares y crean un circuito similar de las cumbres de las tormentas a la ionosfera? ¿Es que inducen cambios químicos en la atmósfera superior que afectan la capa de ozono de la tierra?

Sprites no estaban documentados hasta 1989, cuando un científico en Minnesota atrapado accidentalmente uno en video. Nadie sabía qué hacer con ellos. "Era como la biología descubrir una nueva parte del cuerpo", dijo Walter Lyons, ex presidente de la Sociedad Americana de Meteorología. Su sitio web, WeatherVideoHD.tv, rastrea sprites y otros fenómenos meteorológicos inusuales de una alta cordillera en Fort Collins, Colorado. La gente había llamado sprites cohete rayo, un rayo hacia arriba, un rayo de nube a la estratosfera rayo, e incluso la nube-espacio, , dijo. Para evitar lo que implica que alguien sabía de sus mecanismos físicos, las extrañas luces fueron dados los sprites de nombre de fantasía, inspirados en los personajes misteriosos y fugaces que pueblan la obra de Shakespeare "La Tempestad".

Los sprites se forman en la mesosfera, una parte poco estudiado de la atmósfera cerca de 30 a 55 millas por encima de la tierra, demasiado alto para los aviones vuelen y demasiado baja para los satélites que orbitan. "Sabíamos que estaban relacionados con grandes tormentas eléctricas bocinazos" y para los rayos, pero no mucho más, dijo el Dr. Lyons. ¿Eran un peligro para las naves espaciales? Para los astronautas? ¿Afectaron el tiempo en la tierra?

Desde su descubrimiento, algunas preguntas básicas han sido contestadas. No todas las tormentas eléctricas producen sprites, pero los que sí cuentan con un tipo de rayo que lleva una carga positiva - que, por razones aún no comprendidas, tiende a ser más poderoso que los pernos de carga negativa.

Cuando un rayo positivo gotas grandes cantidades de carga eléctrica a la tierra, el campo eléctrico en la atmósfera superior delgado aumenta simultáneamente y, dentro de milésimas de segundo, se rompe para formar una enorme chispa - un sprite - unos 45 kilómetros de altura.

El duende genera bolas casa de tamaño de ionización, llamados serpentinas, que aceleran hacia abajo, luego hacia arriba, en el 10 por ciento de la velocidad de la luz, las moléculas de nitrógeno emocionantes que brillan de color azul o rojo dependiendo de las presiones en diferentes altitudes.

En años de observación, los investigadores han descubierto un país de las hadas de objetos misteriosos relacionados con sprites:

- Regiones Luminoso, llamados elfos, que se extienden cientos de kilómetros en la base de la ionosfera, unos 55 kilómetros por encima de la tierra.

- Halos Faint justo por encima de los sprites.

- Jets rojos de la parte superior de las nubes llamados trolls.

- Los pequeños picos blancos de luz llamado gnomos y diminutos puntos de luz llamados duendes.

- Los fans de luces, llamados chorros azules, que disparan de 25 a 30 kilómetros de la cima de las nubes.

- Y tal vez más espeluznante de todo, chorros gigantes de iluminación ascendente que se transforman en "llamas" azules antes de dar vuelta rojo a medida que alcanzan el borde del espacio.

Las respuestas a estas fantasmagorías lo están haciendo en la atmósfera superior pueden estar en más y mejores imágenes de eventos luminosos, que es por qué el señor Ashcraft, un artista de 63 años de edad, caza sprites. Trabaja en una vivienda de madera choza cobarde una estación científica envidiable. Seis cámaras se fijan al techo, algunos de ellos modificados para capturar la luz infrarroja de las partes y del infrarrojo cercano del espectro, donde sprites son más visibles.

Detrás de la choza, él ha establecido seis matrices de radio-telescopio a lo largo de las espinas de enebro y piñón árboles para observar no sólo los sprites, sino también las ondas de gravedad, Júpiter, el sol, el polvo espacial y meteoritos.

Su ubicación es perfecta: seco y claro, con una gran vista del cielo sobre las Grandes Planicies. Gracias a su altitud de 7.000 metros y la atmósfera local muy clara, sus cámaras pueden ver más de 600 millas en todas las direcciones, en el cielo de Wyoming, Kansas, Nebraska, Oklahoma, Arizona, Utah, el norte de México y, por supuesto, todo de Nuevo México y Colorado.

Cuando el Sr. Ashcraft se entera de que las tormentas se están gestando, comprueba las imágenes de radar en el sitio web Weather Underground encontrar las lluvias más pesadas, se sube una escalera de aluminio de su techo, comprueba la brújula en su smartphone y apunta sus cámaras hacia la tormenta.

"He desarrollado una habilidad especial de conseguir la altitud correcta", dijo. Si una tormenta está cerca, que tiene como objetivo las cámaras de alta. Si está lejos, que tiene como objetivo menor. Toma disparos cada dos a cuatro segundos, dependiendo de la luz, a 60 imágenes por segundo. Después de una hora, se sube la escalera, elimina las tarjetas inteligentes de sus cámaras y los lleva a su equipo.

A partir de ahí, es una cuestión de la pesca. Él golpea a cada exposición. Nada, nada, nada. Cientos de marcos pasar.

Pero entonces un sprite puede abrirse. Si sus cámaras se alinean con una tormenta justo, él puede capturar una línea de coro de baile de ellos, mientras que sus receptores de radio de baja frecuencia emiten chasquidos y crujidos característico del rayo.

Un verdadero placer llegó hace dos veranos, cuando el Sr. Ashcraft consiguió video de ondas gravitatorias - ondulaciones brillantes esféricas, generados por tormentas eléctricas, que viajan a través de la mesosfera a la ionosfera.

Pero cuando habla de sprites, sus ojos se iluminan con alegría.

"Estoy en un festín con los sprites", dice. "Son asombrosamente hermosos."

» autor: tnt80

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