从国际空间站探测到向平流层喷射奇异的蓝色闪电的成因

乌云密布，人行道上有雨水的气味，强烈的闪光，然后是高声的啪啪声，然后是低而滚动的雷声–谁不喜欢夏天的雷暴呢？我们都已经看过，听到过一个，或者被一个完全浸透了。但是，我们真的对这种天气现象了解多少？

事实证明，还有很多东西要去发现，例如蓝色喷流，精灵和红色精灵。从地球表面很难观察到这些听起来奇怪的东西。然而，根据《自然》杂志的最新报道，国际空间站上的欧洲大气-空间相互作用监测器（ASIM）天文台正在帮助科学家寻找答案。

从空间站看到的雷暴。

从海拔400公里以上的国际空间站俯视地球的天气，ASIM的增强视角为天气现象及其特征提供了新的视角。

2018年，在空间站上安装了光学相机，光度计以及X射线和伽马射线探测器的集合。它旨在查找源自暴风雨天气的放电，这些暴风雨天气从雷暴上方延伸到高层大气。

大气-空间相互作用监测器（ASIM）是光学照相机，光度计以及X射线和伽马射线探测器的集合，这些探测器设计用于寻找在暴风雨天气中产生的放电，这些放电会在雷暴以上延伸到高层大气。

而现在，ASIM的发现首次作为ESA国际空间站实验的头版文章已在《自然》杂志上发表。该论文描述了在云层顶部看到五次强烈的蓝色闪烁，其中一个在平流层中产生了“蓝色喷射”。

蓝色喷射流是从雷暴云层向上射击的一种闪电形式。它们可以到达平流层最远50公里，持续时间不到一秒钟。这位太空风暴猎人测量了一条蓝色的喷射流，该喷射流以太平洋纳鲁岛附近的云层中的强烈的五次10微秒的闪光开始。

在国际空间站的哥伦布外部有效载荷设施（Columbus-EPF）上安装了“大气-空间相互作用监控器（ASIM）”调查。由地面控制的外部高清摄像机3（EHDC3）拍摄的照片。

闪光灯还产生了听起来同样令人难以置信的“精灵”。精灵正在迅速扩大电离层底部的光学和紫外线发射环。在这里，电子，无线电波和大气相互作用形成这些发射。

使用ASIM的高度敏感的工具捕获这些现象对于研究地球天气系统的科学家至关重要。这些发现提供了线索，指出云是如何引发闪电的，研究人员认为这些现象甚至可能影响地球大气中温室气体的浓度，再次强调了准确了解我们头顶上正在发生的事情的重要性。

ESA负责人类和机器人太空飞行的物理科学协调员Astrid Orr表示：“这篇论文是ASIM在雷暴上方观测到的许多新现象的令人印象深刻的亮点，并表明我们仍然有很多发现和了解我们的宇宙。

“对所有做到这一点的科学家和大学团队，以及在地面操作ASIM的天文台和支持团队的工程师表示祝贺，这是一次真正的国际合作，带来了惊人的发现。”

参考：Nature.DOI：Torsten Neubert，Olivier Chanrion，Matthias Heumesser，Krystallia Dimitriadou，Lasse Husbjerg，Ib Lundgaard Rasmussen，NikolaiØstgaard和Victor Reglero在2021年1月20日于Nature.DOI：
10.1038 / s41586-020-03122-6