Uniwersyteckie Czasopisma NaukoweCharakterystyka oraz mechanizmy powstawania chwilowych zjawisk świetlnych – artykuł przeglądowy
DOI:
https://doi.org/10.26881/prog.2023.12.03Słowa kluczowe:
jonosfera, pioruny, duszki, elfy, strumienieAbstrakt
Plazma zawarta w jonosferze jest jedną z przyczyn powstawania wielu zjawisk świetlnych. Oprócz zorzy polarnej zaobserwować w niej można barwne i różnorodne chwilowe zjawiska świetlne, których wystąpienie bardzo często towarzyszy chmurom burzowym oraz piorunom. Wśród rodzajów wyładowań piorunowych wyróżnić można dosyć rzadkie dodatnie wyładowania doziemne, których część prowadzi do pojawienia się duszków o czerwonym kolorze. Jeśli wyładowanie doziemne będzie wystarczająco silne, może skutkować powstaniem impulsu elektromagnetycznego wywołującego elfy, widoczne jako kręgi rozchodzącego się czerwonego światła. Wśród dobrze poznanych chwilowych zjawisk świetlnych wyróżnić można również strumienie, których powstanie związane jest z wystąpieniem niezrównoważonego ładunku w chmurze burzowej. Innymi, nadal słabo zbadanymi, zjawiskami świetlnymi jonosfery są m.in. gnomy, wróżki, trolle oraz duchy.
Downloads
Bibliografia
Barrington-Leigh C., Inan U., 2001, Identification of sprites and elves with intensified video and broadband array photometry, „Journal of Geophysical Research”, Vol. 106, No. A2.
Chen ., Kuo C., Lee Y., Su H., Hsu R., Chern J., Frey H., Mende S., Takahashi Y., Fukunishi H., Chang Y., Liu T., Lee L., 2008, Global distributions and occurrence rates of transient luminous events, „Journal of Geophysical Research”, Vol. 113, No. A8.
Cieślar K., 2017, Duszki, elfy i niebieskie strumienie, czyli o egzotycznych wyładowaniach elektrycznych, „Neutrino”, nr 38.
Cummer S., Jaugey N., Li J., Lyons W., Nelson T., Gerken E., 2006, Submillisecond imaging of sprite development and structure, „Geophysical Research Letters”, Vol. 33, No. 4.
Da Silva C., 2015, Numerical Modeling of Leader Discharge Mechanisms in Lightning, Blue Jets, Gigantic Jets, And Sprites, A Dissertation in Electrical Engineering.
Dwyer J., 2014, The physics of lightning, „Physics Reports”, Vol. 534, No. 4.
Franz R., Nemzek R., Winckler J., 1990, Television Image of a Large Upward Electrical Discharge Above a Thunderstorm System, „Science”, Vol. 249, No. 5964.
Füllekrug M., Mareev E., Rycroft M., 2004, Sprites, Elves and Intense Lightning Discharges, „NATO Science Series II: Mathematics, Physics and Chemistry”, Vol. 225.
Herzog C., Sprites and Elves in the Atmosphere, PennState, 1.09.1997, https://www.psu.edu/news/ research/story/sprites-and-elves-atmosphere.
Jaugey G., 2007, Space Physics: Aurora Borealis, AUSpace.
Kelley M., 2009, The Earth’s Ionosphere: Plasma Physics and Electrodynamics, USA.
Kivelson M., Russell C., 1995, Introduction to Space Physics, Cambridge.
Krehbiel P., Riousset J., Pasko V., Thomas R., Rison W., Stanley M., Edens H., 2008, Upward Electrical Discharges From Thunderstorm, „Nature Geoscience”, Vol. 1, No. 4.
Lyons W., Nelson T., Armstrong R., Pasko V., Stanley M., 2003, Upward Electrical Discharges From Thunderstorm Tops, „Bulletin of the American Meteorological Society”, Vol. 84, No. 4.
McHarg M., Halland R., 2002, Altitude-time development of sprites, „Journal of Geophysical Research”, Vol. 107, No. A11.
Mende S., Frey H., Hsu R., Su H., Chen A., Lee L., Sentman D., Takahashi Y., Fukunishi H., 2005, D region ionization by lightning-induced electromagnetic pulses, „Journal of Geophysical Research”, Vol. 110, No. A11.
Nagano I., Yagitani S., Miyamura K., Makino S., 2003, Full-wave analysis of elves created by lightning- generated electromagnetic pulses, „Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics”, Vol. 65, No. 5.
Neubert T., 2003, On Sprites and Their Exotic Kin, „Science”, Vol. 300, No. 5620.
Pasko V., 2008, Blue jets and gigantic jets: transient luminous events between thunderstorm tops and the lower ionosphere, „Plasma Physics And Controlled Fusion”, Vol. 50, No. 12.
Pasko V., Inan U., Bell T., 1997, Sprites produced by quasi‐ electrostatic heating and ionization in the lower ionosphere, „Journal of Geophysical Research”, Vol. 102, No. A3.
Phillips T., 2020, Introducing, The Green Ghost, Space Weather, 31.05.2020, https://spaceweatherarchive. com/2020/05/31/introducing-the-green-ghost/
Riousset J., Pasko V., Krehbiel P., Rison W., Stanley M., 2010, Modeling of thundercloud screening charges: Implications for blue and gigantic jets, „Journal of Geophysical Research”, Vol. 1015, No. A1.
Rybka E., 1975, Astronomia Ogólna, Warszawa.
Sedlak W., 1972, Plazma fizyczna jako podstawa bioenergetyki, „Roczniki Filozoficzne”, t. 20, nr 3.
Siingh D., Singh A., Patel R., Singh R., Singh R., Veenadhari B., Mukherjee M., 2009, Thunderstorms, lightning, sprites and magnetospheric whistler-mode radio waves, „Suveys in Geophysics”, Vol. 29, No. 6.
Singh M., Kumar A., Pathak P., 2017, Review of various findings about sprites, „Journal of Environment and Bio-Sciences”, Vol. 31, No. 2.
Sokołowska D., 2009, Piorunujące wrażenie, „Neutrino”, nr 5.
Su H., Hsu R., Chen A., Wang Y., Hsiao W., Lai W., Lee L., Sato M., Fukunishi H., 2003, Gigantic jets between a thundercloud and the ionosphere, „Nature”, Vol. 423, No. 6943.
Surkov V., Hayakawa M., 2016, Semianalytical Models of Sprite Formation from Plasma Inhomogeneities, „Geomagnetism and Aeronomy”, Vol. 56, No. 6.
Surkov V., Hayakawa M., 2020, Progress in the Study of Transient Luminous and Atmospheric Events: A Review, „Surveys in Geophysics”, Vol. 41, No. 5.
Uman M., 1984, Lightning, New York.
Valdivia J., Milikh G., Papadopoulus K., 1997, Red sprites: Lightning as a fractal antenna, „Geophysical Research Letters”, Vol. 24, No. 24.
Wescott E., Sentman D., Heavner M., Hampton D., Vaughan Jr O., 1998, Blue Jets: their relationship to lightning and very large hailfall, and their physical mechanisms for their production, „Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics”, Vol. 60, No. 7–9.
Wescott E., Sentman D., Stenbaek-Nielsen H., Huet P., Heavner M., Moudry D., 2001, New evidence for the brightness and ionization of blue starters and blue jets, „Journal of Geophysical Research”, Vol. 106, No. A10.
