Атмосферные явления происходят постоянно и проявляются по-разному. От дождя до торнадо, явления, возникающие в слоях атмосферы вокруг нас и над нами, часто так или иначе влияют на нашу жизнь. Тем не менее, некоторые атмосферные явления остаются скрытыми для большинства людей, поскольку они настолько необычные, что даже наука не каждое из них может объяснить.
В силу своих особенностей, большое число природных явлений происходит в конкретных регионах на Земле, где сложились благоприятные для этого условия. Но многие атмосферные явления — включая редчайшие из них — могут произойти в любой точке нашей планеты в любое время. Итак, в этом списке для вас собраны некоторые из самых удивительных и наименее известных атмосферных процессов, которые человечеству доводилось наблюдать.
10. Положительные сверхмолнии
В обычной молнии может быть миллиард вольт. А теперь представьте молнию в 1000 раз мощнее обычной. Это, чтобы вы поняли, что собой представляет сверхмолния – возможно, самая мощная молния на Земле. Она не только является одной из самых мощных, но также одной из самых редких. После ее открытия было установлено, что на каждые 10 миллионов обычных молний приходится пять сверхмолний.
Впервые сверхмолнии были обнаружены в 1970-х годах, когда спутники на орбите зарегистрировали мощные электрические разряды над Тихим океаном. Сверхмолния — это разновидность молний, которая возникает в штормах с положительными электрическими зарядами. Этим она уже отличается от обычной молнии, которая образуется отрицательными зарядами. Но самое странное то, что эти разряды настолько мощные, что могут длится дольше, чем обычные молнии, в результате чего сверхмолнии содержат огромное количество энергии.
По этой причине сверхмолнии обладают огромной разрушительной способностью, они могут разрушить любое здание, не готовое к такому выбросу энергии. В 2012 году жители Оклахомы проснулись рано утром, услышав громоподобный звук, от которого включилась автомобильная сигнализация. Сначала они думали, что это землетрясение, пока власти не подтвердили, что причиной подземного толчка была сверхмолния.
9. Ураганы, всасывающие океан
В сентябре 2017 года жители Багамских островов были удивлены, увидев, что океан внезапно исчез. Все, что от него осталось — это километры сухого морского дна, раскинувшегося так далеко, насколько мог видеть глаз. Через несколько дней то же самое произошло вдоль берегов Флориды, где вода неожиданно начала отступать.
Причиной этого странного явления стал ураган Ирма, один из самых мощных когда-либо зарегистрированных ураганов. В глазу, или в центре шторма, атмосферное давление было настолько низким, что ураган работал как «пылесос», зависнув над над океаном. Ураган поглощал морскую воду, накапливая ее внутри, и продолжал движение вперед. Некоторую часть океана Ирма утащила в небо, но через несколько дней вода быстро вернулась на свое место.
Ураган Ирма был не единственным штормом, который засосал часть океана. В 1936 году на Багамских островах еще один ураган «заглотил» прилегающую к берегу воду. Обнажение морского дна обычно предшествует цунами. И хотя в данном случае это не так, пребывание в таком месте может быть опасным.
8. Коронные вспышки
Давайте переместимся в штат Индиана, чтобы увидеть еще одно великолепное явление. В июне 2015 года маленький ютубер ехал на велосипеде по окраине Гринвуд-Сити (Greenwood city). Внезапно он увидел в небе нечто, что было похоже на свет между облаками, который перемещался из одного места в другое, как будто кто-то наверху играл с фонариком. Ютубер под ником QuadeM13, снял это явления и выставил в сеть. Вскоре последовали разнообразные теории заговора, но появилось и научное объяснение.
Видимый в небе «танцующий свет» — это явление, известное как коронная вспышка. Коронные вспышки похожи на другую разновидность небесного свечения, которое называется паргелий, и являются результатом наличия кристаллов льда в воздухе, которые преломляют солнечный свет. Но в отличие от паргелия, коронные вспышки — это динамические огни, которые постоянно вращаются и меняют свою форму. Когда молния нарушает электрическое поле между облаками, плавающие кристаллы льда перестраиваются с каждым разрядом. Эти кристаллы работают как «линзы», преломляющие солнечный свет, и каждый раз, когда кристаллы вращаются, луч света тоже вращается и движется, образуя коронную вспышку.
Коронные вспышки встречаются крайне редко, хотя они могут генерироваться в любую грозу. Первые упоминания об этом явлении относятся к 1885 году, но только в последние десятилетия мы смогли зафиксировать коронные вспышки с помощью видео ресурсов.
7. Кровавый дождь и метеориты
В Египте в 30 году до н. э., лились «ливни из крови, смешанной с водой», в то время как «кометы наблюдались на небесах». В 1017 году нашей эры в течение четырех месяцев «комету» наблюдали в небе Франции, и в том же году «лилась кровь». В июле 2001 года, в Керале (Kerala), Индия, шел красный дождь после того, как местные жители сообщили, что наблюдали взрыв метеорита в небе.
Как можно видеть, в этих и подобных им историях есть по крайней мере два общих момента. С одной стороны, выпавшие дожди были похожи на кровь. А с другой стороны, таким дождям предшествовали наблюдения метеоров или комет в небе.
Но состояли ли эти дожди из крови? На сегодняшний день это остается неясным, но полученные данные показывают, что существует корреляция между такими дождями и живыми существами. Исследования, основанные на образцах красного дождя из Кералы, показали, что жидкость содержала следы ДНК. В свою очередь, два ученых, участвовавших в исследовании, пришли к выводу, что выпавший в это время дождь содержал около 50 метрических тонн «биологических клеток».
Что касается того, было ли это вещество внеземного происхождения, то считается, что обнаруженные клетки принадлежат очень даже земным водорослям. Тем не менее, красный дождь часто используется как доказательство в пользу теории панспермии, которая утверждает, что жизнь на Земле появилась из космического пространства.
6. Сухие микропорывы
Микропорывы – разновидность ветра большой силы и малой длительности. Этот поток ветра спускается вертикально от грозовых облаков. Когда он ударяется о землю, он с разрушительной силой расходится во всех направлениях со скоростью около 160 километров в час. Микропорывы настолько вредоносны, что многие люди, которые стали жертвами этого явления, сначала считали, что они пострадали от торнадо.
Микропорывы возникают, когда большие облака, обычно кучевые дождевые, входят в сухую и холодную воздушную массу. Это заставляет кристаллы льда в облаках таять и охлаждать окружающий воздух. При охлаждении этот воздух с большой скоростью опускается на поверхность земли, что часто сопровождается обильными дождями. Такой тип микропорывов называют влажными и их легче обнаружить по выпавшим осадкам, которые он несет, но есть еще один тип воздушного потока, который сложно определить и который является более смертоносным — сухой микропорыв.
Сухой микропорыв отличается тем, что дождь испаряется до того, как упадет на землю, поскольку с поверхности поднимается более теплый воздух. Этот микропорыв представляет собой столб воздушного потока без дождя. Такой порыв невозможно разглядеть, но он обладает такой же разрушительной силой, как и влажный микропорыв.
В последние десятилетия произошло множество воздушных аварий, которые были вызваны микропорывами, в результате этих аварий погибло около 500 человек. К сожалению, наши знания о формировании микропорывов все еще ограничены, поэтому трудно предсказать, когда и где они возникнут.
5. Метеоцунами
Все мы все знаем про цунами — гигантские волны, вызванные сейсмическими движениями. Но землетрясение не единственное, что способно вызвать цунами. На самом деле, существует атмосферное явление, которое может вызывать огромные и разрушительные волны, так называемые метеоцунами. Эти волны не следует путать с штормовыми приливами — еще одним явлением, вызванным ветром.
Метеоцунами — редкий тип природной силы, которая возникает, когда сильные штормовые фронты провоцируют разницу в давлении воздуха над водоемами. По этой причине генерируется большая волна, которая будет двигаться с той же скоростью, что и шторм. Когда волна достигает берега, она замедляется и растет в высоту. Оказавшись на берегу, метеоцунами продолжает двигаться вперед и уничтожать все на своем пути, приводя к многочисленным жертвам.
Самая большая из когда-либо зафиксированных метеоцунами наблюдалась в 1929 году в штате Мичиган. Она достигала 6 метров в высоту и убила десять человек. В июле 2018 года метеоцунами высотой 1,5 метра обрушилось на Майорку у берегов Испании. Хотя, кажется, что такая волна не представляет опасности, немецкий турист погиб из-за того, что волна утащила его в море. Учитывая их особенности, метеоцунами могут возникать в любой точке мира, и ученые до сих пор точно не знают, как предсказать их появление.
4. Штормы из антивещества
От фильма «Звездный путь» до «Ангелов и демонов», многие фильмы и научно-фантастические произведения используют антивещество в качестве основного элемента в своих сюжетах. И в реальном мире тоже есть антивещество — в виде вещества с зарядом, противоположным заряду обычной материи. В результате, когда антиматерия соприкасается с обычным веществом, они мгновенно распадаются, выделяя огромное количество гамма-лучей. Эти взрывы антиматерии могут стать нашим самым мощным источником энергии, но, к сожалению, создание антиматерии дорого стоит. Однако теперь мы знаем, что антивещество, похоже, является очень распространенным, и нет необходимости отправляться за ним на другую планету.
Ученые знают, что молния излучает значительное количество гамма-лучей. Так, в 2015 году команда из Университета Киото (University of Kyoto) разместила несколько гамма-детекторов на побережье в своей стране. В феврале 2017 года эти устройства обнаружили несколько всплесков гамма-излучения, возникшего после удара молнии. Самый большой всплеск, длиной в одну минуту, был произведен в результате распада атомов азота. После воздействия гамма-лучей эти атомы стали нестабильными и высвободили позитроны — эквивалент антиматерии электронов. Другими словами, реакции, происходящие в грозе, производят антиматерию, и когда она касается обычных атомов, высвобождается еще больше гамма-лучей.
3. Мегакриометеоры
Представьте, что вы гуляете со своим питомцем и вдруг слышите странный шум, который заставляет вас посмотреть в небо. Вы видите, как на землю обрушивается огромная глыба льда, оставив после себя большой кратер. Именно это увидел в июне 2017 года житель Кейп-Корал (Cape Coral), штат Флорида. Причиной странного явления стал необычный природный феномен с причудливым названием мегакриометеор, хотя он более известен как «кусок льда, который падает с неба». Мегакриометеоры — это огромные ледяные глыбы с тем же химическим составом, что и град, хотя они и отличаются от последнего. Мегакриометеоры могут весить сотни килограммов, как, например, ледяная глыба в 200 килограммов, упавшая в Бразилии. Ни одна гроза в мире не может создать такой крупный град.
Если это не достаточно странно, то мегакриометеоры обычно падают с совершенно ясного неба. После того, как стало понятно, что куски льда производятся не штормом и не самолетами, ученые полагают, что мегакриометеоры образуются в нижнем слое стратосферы, на уровне между 10 и 20 километрами. Учитывая низкий уровень озона, лед формируется высоко в атмосфере и увеличивается по мере своего падения. За последние десятилетия во всем мире было зарегистрировано несколько десятков случаев падения мегакриометеоров. Но самое страшное, что эти ледяные глыбы могут упасть куда угодно и в любое время суток.
2. Яркие ночи
На протяжении веков, были времена, когда ночное небо было настолько ярким, что видимость была почти как днем. В некоторых случаях люди могли читать книгу ночью или видеть объекты, находящиеся за сотни метров, даже без лунного света. Например, есть сведения, относящиеся к первому веку до нашей эры о «ночном солнце», стоящем высоко в небе. С 18 по 20 века рассказы о «ярких ночах» повторялись несколько раз. Некоторые теории предлагали объяснить эти явления с помощью метеоров или полярных сияний, но ни одна из них не смогла полностью соответствовать записанным явлениям.
Сейчас, похоже, ученые нашли ответ. В течение дня ультрафиолетовое излучение Солнца разлагает присутствующие в атмосфере молекулы кислорода. Но ночью, скрытые от солнечного света, атомы кислорода снова собираются вместе. При этом они выделяют большое количество энергии в виде частиц, называемых фотонами. В результате в небе появляется зеленый свет, который делает ночное небо в 10 раз более ярким, чем обычно.
Яркие ночи-очень странное явление, на которое приходится всего семь процентов ночей по всему миру. Исторических свидетельств о ярких ночах осталось мало, а в наше время стать свидетелем такого явления еще сложнее, чем раньше, из-за светового загрязнения больших городов. Тот, кому посчастливится жить в нужном месте, сможет увидеть только одну яркую ночь в году.
1. Маленькие черные дыры
Шаровая молния — одно из самых загадочных для науки атмосферных явлений. Хотя всего было зафиксировано более 10000 случаев шаровых молний, ученые до сих пор не могут прийти к единому мнению о том, что представляет собой это явление. Большинство молний описывались как светящиеся сферы, которые перемещаются на уровне земли и исчезают через несколько секунд. Объяснения варьируются от простых галлюцинаций до метеоритов с антиматерией, но ни одно из них не принято учеными единогласно. Если вы думаете, что это уже странно, то будет еще более странно. Одна теория утверждает, что шаровая молния, на самом деле, черная дыра.
В 2001 году Марио Рабиновиц (Mario Rabinowitz) из Стэнфордского университета (Stanford University) представил доклад о том, что шаровая молния — это маленькая черная дыра. В то время как у космической черной дыры огромный диаметр и масса, равная массе многих звезд, у маленькой черной дыры (МЧД) субатомный диаметр и небольшая масса, хотя этого достаточно для того, чтобы испускать излучение. Когда МЧД входит в атмосферу Земли, ее скрытая энергия высвобождается в форме радиации, которая ионизирует окружающий воздух и превращает его в плазму. Именно поэтому шаровая молния начинает светиться. Если МЧД достигает точки, когда теряет слишком много энергии, чтобы продолжать существовать, она исчезает, взрываясь.
Хотя эта теория может показаться немного надуманной, многие наблюдения согласуются с ней. Например, в 1992 году в Северном Уэльсе произошел один случай. Шаровая молния ударилась о дуб и взорвалась, разорвав дерево на куски. Очевидец этого события рассказал, что шаровая молния, исчезая, испускала во все стороны «волны». Это описание похоже на проявление плазмы в нашей атмосфере.
Итак, если вы когда-нибудь увидите шаровую молнию, помните, как вам повезло (или, может быть, не повезло) – возможно, прямо перед вами находится маленькая черная дыра.
