Co dzieje się nad pustynią Atakama? Czym są tajemnicze czerwone obiekty ze zdjęcia?

Ludzie od wieków opowiadają historie o tajemniczych czerwonych światłach na niebie i choć najczęściej są one traktowane przez ekspertów jako ludowe bajki, które zawsze mają racjonalne wyjaśnienie, to nie wszyscy kupują takie tłumaczenie. Szczególnie kiedy pojawiają się takie zdjęcia, jak to wykonane ostatnio z Obserwatorium La Silla, należącego do Europejskiego Obserwatorium Południowego. Fotografia byłaby spektakularna - wygląda niemal jak obraz uzdolnionego malarza (spójrzcie tylko na widoczny w lewej górnej części meteor!) - nawet bez tych czerwonych smug z prawej strony, ale to właśnie one z miejsca ściągnęły całe zainteresowanie.

I nic dziwnego, bo to zjawisko, które od dawna rozbudza naszą wyobraźnię (dla części osób to dowody aktywności UFO) i już od ponad 100 lat jest opisywane w literaturze naukowej (szacuje się, że od mniej więcej 1886 roku). Tak, naukowej, bo tajemnicze czerwone smugi mają racjonalne wytłumaczenie, chociaż dopiero po nagraniu z 1989 roku wykonanym przez University of Minnesota naukowcy wskazujący na ich istnienie i je opisujący przestali być ignorowani.

O co chodzi? O czerwone sprite’y, zwane też duszkami czy gnomami, czyli wielkoskalowe wyładowania elektryczne w jonosferze, które obserwujemy jako duże, słabo świecące błyski (najlepiej widoczna jest ich dolna część, czyli czerwone strugi), powstające ponad aktywnym systemem burzowym (są związane z wyładowaniami z chmury do gruntu oraz pomiędzy chmurami).

Podczas wyładowania atmosferycznego do Ziemi następuje neutralizacja ładunku chmury i gwałtowne przemieszczenie się elektronów swobodnych w górę. Powoduje to jonizację atmosfery ponad regionem burzowym, a azot i tlen zaczynają emitować na górze duszka światło czerwone.

I choć na zdjęciu duszki wyglądają, jakby zaczynały się zaraz nad ziemią, to jest to efektem perspektywy zdjęcia - w rzeczywistości duszki rozpoczynają się na wysokości 50-90 km nad powierzchnią Ziemi i przebiegają w dół (ale nigdy nie dochodzą fizycznie do górnej warstwy chmury burzowej), a ich dolna granica jest obserwowana na wysokości 40 km.

Co ciekawe, na zdjęciu widoczna jest też tzw. poświata niebieska, czyli bardzo słaba emisja światła, której źródłem jest atmosfera planety, będąca efektem szeregu reakcji chemicznych. Jak podkreślają badacze ESO, w ciągu dnia światło słoneczne wybija elektrony z atmosferycznego azotu i tlenu, w nocy łączą się one z innymi atomami i cząsteczkami, powodując delikatne świecenie atmosfery.

Zjawisko jest powszechne, ale jego obserwacja jest bardzo utrudniona przez zanieczyszczenie świetlne, stąd też najlepsze warunki panują w odosobnionych lokacjach, jak właśnie znajdujące się na pustyni Obserwatorium La Silla.