图ESA/NASA
在地球的高层大气中出现了一些奇怪的现象。
而数日前发射到国际空间站的大气空间相互作用监测器（ASIM）将对雷暴上空发生的电现象进行追踪观察。
Sky lab太空实验室
国际空间站在距地球400多公里的高空中运行，为观察地球复杂的天气系统提供了完美的视角。
当闪电向下坠落时，云层上方会出现一种特别的现象——中高层大气闪电，又称为瞬态发光事件（TLEs），该现象于1989年首次被发现。
明尼苏达大学教授John R Winckler在火箭发射前测试摄像机时，发现有两幅画面显示其远处的暴风云上方存在明亮的光柱。
图OTD/LIS, NASA马歇尔太空飞行中心
ASIM的科学家Torsten Neubert表示，这一发现对当时的科学家来说相当震撼。
“为什么此前我竟然不知道这一现象的存在？至少飞行员应该见过，”来自丹麦技术大学的一位物理学家说道。
在瞬态发光事件被正式拍到之前，目击者都将其描述为“火箭闪电”、“向上飞的闪电”。
后来因为这种现象的短暂与神秘性，这种现象又得了“红色精灵”与“淘气精灵”的名字。
虽然这些昵称听起来小巧可爱，但TLEs“体型”巨大，足以在大气层中延绵数十公里。
红色精灵、淘气精灵、蓝色喷流
为什么会出现这些现象？
“TLEs现象和闪电不太一样，”Neubert说，“这是一种向上传播的电场脉冲。对于红色精灵而言，是因为大气变薄时磁场放电所产生的。”
云层向地表打下一次强力雷击的数秒之后，就会出现“红色精灵”的现象。
而“淘气精灵”，则是由雷击产生的电磁脉冲引起的。电离层出现短暂、如极光光晕的现象，但由于发生的速度太快，且持续时间还不到一毫秒，因此很难用肉眼捕捉到。
来自巴斯大学的Martin Fullekrug说：“虽然淘气精灵更难捕捉，但人们对它的理解却非常透彻。”
淘气精灵比红色精灵更常见，出现的次数一般是红色精灵的两倍。
图Jason Ahrns
蓝色喷流从云顶向上延伸放电，且很少出现。
Fullekrug表示：“关于蓝色喷流的研究很少，因为它们微弱且稀少。它并非直接由闪电引起，只是时不时地出现一次，整体上呈现蓝色。”
淘气精灵主要出现在温暖的海面上方，而红色精灵则更常出现在陆地上空。
在北美、刚果和南非观测到的TLEs现象最佳。
欧洲航天局的宇航员Andreas Mogensen于国际空间站拍摄到了罕见的蓝色喷流。
当然，其它地方也能见到红色精灵。
英国夏季的雷雨通常有10km宽，红色精灵则会出现在中尺度对流系统（造成灾害天气的系统）的上方。
追逐风暴
ASIM探测器的主要目标是中高层大气闪电的物理特性，以及使其生成的雷暴的特性。
其有效载荷中包括两个摄像机，每秒可以捕捉12帧，另外还有X射线与伽马射线的探测器。
它将帮助科研人员确定红色精灵、淘气精灵以及蓝色喷流的起源。
图Science photo library
在欧洲航天局的合作下，ASIM最短将工作两年时间。
研究人员预计，ASIM在执行任务期间每天至少能捕捉到一次TLEs现象。
“在稀薄的高层大气中，TLEs规格更大、也更容易测量。它们代表着一扇通往闪电谜团的门。”
蝌蚪五线谱编译自bbc，译者 狗格格，转载须授权
