3 июля 2025 года астронавт NASA Николь Айерс сделала удивительный снимок, с борта Международной космической станции (МКС), запечатлев редкое атмосферное явление — гигантский джет. Изначально предполагалось, что на фотографии зафиксирован спрайт — короткое яркое свечение в мезосфере, вызываемое электрическими разрядами, которое встречается достаточно часто и известно учёным. Однако после профессиональной проверки специалисты NASA подтвердили, что запечатлённое явление — гораздо более редкий и впечатляющий гигантский джет. Это событие представляет собой мощные электрические разряды, которые устремляются от вершины грозового облака вверх, достигая высот до 100 километров в атмосфере.
Гигантские джеты формируются, когда условия в верхних слоях мощных грозовых облаков создают благоприятную среду для возникновения вертикальных электрических разрядов. В таких случаях молнии, обычно идущие в землю, могут пробиваться вверх, образуя это необычное сияние. Высоты до 100 километров позволяют этим разрядам достигать мезосферы — слой атмосферы, расположенный примерно между 50 и 85 километрами над Землей. Эти разряды переносят значительные электрические заряды, формируя так называемые транзиентные светящиеся явления (ТЛЕ), и относятся к наиболее редким и сложным проявлениям атмосферной электрической активности.
Гораздо более привычны и часто наблюдаемые — спрайты. Они возникают в более высоких слоях мезосферы, на высоте около 80 километров, обычно после мощных ударов молний. Спрайты выглядят как яркие, красные или оранжевые вспышки, простирающиеся на десятки километров и формирующие разнообразные структурированные свечения. В отличие от гигантских джетов, спрайты не связаны напрямую с вершинами грозовых облаков и зачастую проявляются как разновидность вспышек, образующих сложные фигуры в мезосфере.
Кроме спрайтов и гигантских джетов, в верхних слоях атмосферы наблюдаются и другие редкие световые явления. Например, гало — радиальные или концентрические кольца яркого свечения, возникающие при определённых атмосферных условиях. А также ELVE (Emissions of Light and Very Low Frequency perturbations due to Electromagnetic Pulse Sources), или излучения, связанные с очень низкочастотными электромагнитными возмущениями, возникают при сильных электромагнитных всплесках, связанных, например, с молниями. Все эти феномены зачастую остаются незаметными для наблюдателей на поверхности Земли, особенно потому, что они происходят в очень тонких слоях атмосферы и имеют крайне кратковременное проявление.
Современные исследования, основанные на данных, полученных с орбитальных платформ и самолетов, позволяют ученым лучше понять природу этих необычных атмосферных явлений. Способность фиксировать такие события с космоса значительно расширяет возможности изучения электрической активности гроз и взаимодействия верхних слоёв атмосферы с молниями. Изучение гигантских джетов и других транзиентных светящихся явлений помогает уточнить механизмы, которые лежат в основе их формирования, а также влияет на наше понимание электрического баланса атмосферы и взаимодействия с электросферой планеты.
Это особенно важно в контексте изменения климата и усиления экстремальной грозовой деятельности, так как знания о таких редких проявлениях позволяют более полно моделировать атмосферные процессы. Каждый новый зафиксированный случай, как этот, предоставленный Николь Айерс, — ценнейший вклад в науку о Земле и её атмосфере. В будущем планируется расширять и совершенствовать систему космических наблюдений, чтобы более полно и точно фиксировать подобные уникальные явления, их влияние и роль в глобальной метеоэлектрической системе планеты.
