Mistério de relâmpagos 100 vezes mais poderosos que o normal

Um enorme relâmpago que subiu 80 km no espaço acima de uma tempestade ofereceu novos insights misteriosos dos ‘jatos gigantes’, que carregam enormes quantidades de carga elétrica.

Os cientistas acreditam que até 50.000 ‘jatos gigantescos’ podem ocorrer a cada ano – e a nova pesquisa pode ajudar a explicar por que elesdisparar para o espaçoem vez de descer em direção ao solo. O jato gigantesco surgiu de uma tempestade em Oklahoma e é o mais poderoso já estudado.

Os relâmpagos normais carregam menos de cinco coulombs de carga elétrica: o jato gigantesco moveu cerca de 300 coulombs de carga elétrica para a ionosfera, a borda inferior do espaço.

A descarga ascendente incluiu estruturas conhecidas como ‘líderes’ que foram 4.400C, bem como serpentinas de plasma mais frio.

O autor correspondente Levi Boggs, pesquisador do Georgia Tech Research Institute (GTRI), disse: “Conseguimos mapear esse jato gigantesco em três dimensões com dados de alta qualidade.

“Conseguimos ver fontes de frequência muito alta (VHF) acima do topo da nuvem, o que não havia sido visto antes com esse nível de detalhe.

“Usando dados de satélite e radar, fomos capazes de aprender onde a porção líder muito quente da descarga estava localizada acima da nuvem”.

Steve Cummer, professor de engenharia elétrica e de computação na Duke, usa as ondas eletromagnéticas que os raios emitem para estudar o poderoso fenômeno.

Ele opera um local de pesquisa onde sensores semelhantes a antenas convencionais são dispostos em um campo vazio, esperando para captar sinais de tempestades que ocorrem localmente.

Cummer disse: “Os sinais VHF e ópticos confirmaram definitivamente o que os pesquisadores suspeitavam, mas ainda não provaram: que o rádio VHF do raio é emitido por pequenas estruturas chamadas serpentinas que estão na ponta do raio em desenvolvimento, enquanto a corrente elétrica mais forte flui significativamente por trás dessa ponta em um canal eletricamente condutor chamado de líder”.

Um enorme relâmpago que subiu 50 milhas no espaço acima de uma tempestade ofereceu novos insights sobremisteriosos ‘jatos gigantes’, que carregam enormes quantidades de carga elétrica.

Os cientistas acreditam que até 50.000 ‘jatos gigantescos’ podem ocorrer a cada ano – e a nova pesquisa pode ajudar a explicar por que elesdisparar para o espaçoem vez de descer em direção ao solo.

O jato gigantesco surgiu de uma tempestade em Oklahoma e é o mais poderoso já estudado.

Os relâmpagos normais carregam menos de cinco coulombs de carga elétrica: o jato gigantesco moveu cerca de 300 coulombs de carga elétrica para a ionosfera, a borda inferior do espaço.

A descarga ascendente incluiu estruturas conhecidas como ‘líderes’ que foram 4.400C, bem como serpentinas de plasma mais frio.

O autor correspondente Levi Boggs, pesquisador do Georgia Tech Research Institute (GTRI), disse: “Conseguimos mapear esse jato gigantesco em três dimensões com dados de alta qualidade.

“Conseguimos ver fontes de frequência muito alta (VHF) acima do topo da nuvem, o que não havia sido visto antes com esse nível de detalhe.

“Usando dados de satélite e radar, fomos capazes de aprender onde a porção líder muito quente da descarga estava localizada acima da nuvem”.

Steve Cummer, professor de engenharia elétrica e de computação na Duke, usa as ondas eletromagnéticas que os raios emitem para estudar o poderoso fenômeno.

Ele opera um local de pesquisa onde sensores semelhantes a antenas convencionais são dispostos em um campo vazio, esperando para captar sinais de tempestades que ocorrem localmente.

Cummer disse: “Os sinais VHF e ópticos confirmaram definitivamente o que os pesquisadores suspeitavam, mas ainda não provaram: que o rádio VHF do raio é emitido por pequenas estruturas chamadas serpentinas que estão na ponta do raio em desenvolvimento, enquanto a corrente elétrica mais forte flui significativamente por trás dessa ponta em um canal eletricamente condutor chamado de líder”.

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Jatos gigantescos foram observados e estudados nas últimas duas décadas, mas como não há um sistema de observação específico para procurá-los, as detecções têm sido raras.

Boggs soube do evento de Oklahoma por um colega, que lhe contou sobre um jato gigantesco que havia sido fotografado por um cidadão-cientista que tinha uma câmera com pouca luz em operação em 14 de maio de 2018.

Felizmente, o evento ocorreu em um local com um sistema de mapeamento de raios VHF próximo, dentro do alcance de dois locais de radar meteorológico de próxima geração (NEXRAD) e acessível a instrumentos em satélites da rede de satélites ambientais operacionais geoestacionários (GOES) da NOAA.

Boggs determinou que os dados desses sistemas estavam disponíveis e trabalhou com colegas para reuni-los para análise.

Boggs explicou: “Os dados detalhados mostraram que essas serpentinas frias começam sua propagação logo acima do topo da nuvem.

“Eles se propagam até a ionosfera inferior a uma altitude de 50 a 60 milhas, fazendo uma conexão elétrica direta entre o topo da nuvem e a ionosfera inferior, que é a borda inferior do espaço”.

Por que os jatos gigantescos lançam cargas no espaço? Os pesquisadores especulam que algo pode estar bloqueando o fluxo de carga para baixo – ou em direção a outras nuvens.

Registros do evento de Oklahoma mostram pouca atividade de raios da tempestade antes de disparar o gigantesco jato recorde.

Boggs disse: “Por qualquer motivo, geralmente há uma supressão de descargas nuvem-solo.

“Há um acúmulo de carga negativa, e então pensamos que as condições no topo da tempestade enfraquecem a camada de carga superior, que geralmente é positiva. Na ausência das descargas de raios que normalmente vemos, o jato gigantesco pode aliviar o acúmulo de excesso de carga negativa na nuvem.”

As estimativas para a frequência de jatos gigantescos variam de 1.000 por ano até 50.000 por ano.