Das Geheimnis des strahlend roten und blauen Blitzes der Atmosphäre knacken

In der Folklore huschen Sprites und Elfen zwischen Pilzen und Moos. Laut Astronauten und Atmosphärenwissenschaftlern leben sie auch hoch oben in Form von faszinierenden Wettermustern. Mit einem neuen Werkzeug auf der Internationalen Raumstation lernen die Forscher nun viel mehr darüber.

Auf der Erde sind wir daran gewöhnt, dass der Blitz in Richtung Boden abwärts schießt. In der Stratosphäre, in der Mesosphäre und in der Ionosphäre - ungefähr 31 bis 62 Meilen über den Sprites von Sturmwolken - und anderen sogenannten transienten Lichtereignissen (TLEs) knacken sie den anderen Weg. Die blendenden elektrischen Entladungen gehen oft mit Gewittern einher, sind aber nicht blitzschnell. Blaue Jets und rote Sprites funken wie ein Feuerwerk, schießen Flammen höher in die Dunkelheit und lassen Tentakel darunter baumeln. Elfen sind elektromagnetische Impulse, die horizontal blitzen und in Millisekunden verschwinden. (Ihr Name ist im Allgemeinen kleiner, aber technisch gesehen ist es ein phantastisches Akronym, um „Lichtemissionen und sehr niederfrequente Störungen durch elektromagnetische Impulsquellen“ zu verkürzen.)

Weil sie sich so schnell und so weit weg von uns manifestieren, sind diese unweltlichen Wetterwesen auf der Erde ungewöhnliche Sichtungen - nicht unähnlich ihren fantastischen Gegenstücken. Piloten berichteten, während des gesamten 20. Jahrhunderts einige entdeckt zu haben, aber erst 1989 wurde Videomaterial aus Versehen während einer Raketenstart-Anekdote aufgenommen. Dies veranlasste die NASA, andere Bänder genauer zu untersuchen, wo sie ein paar ähnliche Ereignisse fanden.

Rote Sprites, die über Nordwestmexiko funken. NASA / Public Domain

Diese spektakulären Ausbrüche sind jedoch immer noch rätselhaft geblieben. Ein gewisses Maß an Mysterium hält sich in ihren Namen fest. Der verstorbene Geophysiker Davis Sentman gab Sprites in den 1990er Jahren seinen Spitznamen und kam zu dem Schluss, dass sie schwer fassbar und flüchtig waren, wie diese mythischen Waldbewohner.

Der Name ist stecken geblieben und viele Fragen haben sich auch ergeben. "Wir wissen nicht, wie oft diese Blitzerscheinungen auftreten oder unter welchen Bedingungen oder wie sie sich auf unsere Atmosphäre auswirken", sagte Andreas Mogensen, ein Astronaut der Europäischen Weltraumorganisation, der 2015 in eine Mission geschickt wurde, um die Phänomene zu dokumentieren. Mogensens Reise beinhaltete ein Blitzprojekt, das Thor genannt wurde, nach dem stacheligen nordischen Gott des Donners und Blitzes. Mogensen kehrte mit betörenden Filmen über das Knistern zurück zur Erde.

Nun hoffen die Wissenschaftler, dass noch viel mehr Platz in der ersten Reihe ist. Letzte Woche hat SpaceX eine Reihe von Verbrauchsmaterialien und Ausrüstungen für die Internationale Raumstation (einschließlich des Atmosphere-Space Interactions Monitor (ASIM)) auf den Markt gebracht, die diesen Freitag installiert wird. Wenn es läuft, werden Daten zu Elfen, Sprites, Jets und mehr gesammelt.

Die Forscher hoffen, dass Kameras, Sensoren und andere Instrumente von ASIM das Geheimnis der Physik und Chemie hinter diesen Ereignissen aufdecken. „Wir wissen nicht wirklich, was in einem Blitz steckt. Das geht so schnell und ist so gefährlich ", sagte Torsten Neubert, Forscher an der Technischen Universität von Dänemark und leitender Wissenschaftler von ASIM BBC. Dieses Projekt könnte ein Fenster sein, fügte er hinzu - und es ist eine Landschaft mit einer ziemlich magischen Aussicht.