У верхніх шарах атмосфери Землі виникають гігантські червонуваті кільця світла, діаметр яких може перевищувати 300 кілометрів. Вони з’являються над потужними грозами, розширюються за частки секунди та зникають настільки швидко, що людське око практично не здатне їх помітити. Це явище називається ELVES. Його досліджують NASA та Європейське космічне агентство (ESA), намагаючись краще зрозуміти, як звичайні блискавки впливають на атмосферу на висоті майже 100 кілометрів.
Що таке ELVES і чому в небі виникають гігантські кільця
ELVES належать до короткочасних світлових явищ, які виникають високо над грозовими хмарами. На відміну від звичайних блискавок, ці спалахи відбуваються в нижній частині іоносфери.
Коли потужний електричний розряд створює електромагнітний імпульс, той поширюється вгору та взаємодіє із зарядженими частинками атмосфери. Унаслідок цього виникає світіння, яке швидко розходиться у вигляді кільця або диска.
За даними NASA, діаметр таких утворень може сягати приблизно 320 кілометрів. Попри величезні розміри, спалах існує лише надзвичайно короткий проміжок часу.
Червонуватий колір пояснюється світінням азоту у верхніх шарах земної атмосфери.
Чому ELVES майже неможливо побачити із Землі
Головна особливість явища — його надзвичайна швидкоплинність. Деякі спалахи тривають менш ніж одну тисячну секунди. Крім того, кільця утворюються значно вище грозових хмар, які часто закривають їх від спостерігачів на поверхні планети.
Для реєстрації ELVES дослідники використовують високошвидкісні камери, фотометри та спеціальне обладнання на космічних апаратах.
Одним із таких інструментів став комплекс ASIM, встановлений на Міжнародній космічній станції. Він дозволяє вивчати електричні процеси над грозами та реєструвати світлові спалахи, які неможливо детально дослідити звичайними камерами.
У 2025 році вчені встановили нові подробиці утворення ELVES
У березні 2025 року в науковому журналі Geophysical Research Letters опублікували дослідження, яке підтвердило додатковий механізм виникнення гігантських світлових кілець. Науковці зіставили оптичні спостереження комплексу ASIM із радіовимірюваннями блискавкової активності в Китаї. Результати показали, що ELVES можуть утворюватися не лише внаслідок потужних розрядів між хмарами та землею. Їх також здатні спричиняти коронні розряди у верхній частині грозових хмар.
Це відкриття допомагає дослідникам краще оцінювати силу електричних процесів усередині грозових систем.
Чим ELVES відрізняються від червоних спрайтів
Обидва явища пов’язані з потужними грозами, проте мають різний вигляд і механізми формування.
Червоні спрайти зазвичай нагадують медуз, дерева або вертикальні світлові структури. Вони виникають переважно на висоті 50–90 кілометрів. ELVES, навпаки, поширюються горизонтально, утворюючи величезні світлові диски або кільця.
Вчені досліджують обидва явища, оскільки вони демонструють, як електрична активність гроз впливає на верхні шари атмосфери.
Чи такі світлові кільця можуть виникати над Україною
Фізичні умови для виникнення ELVES не обмежуються окремими країнами чи континентами. Вони пов’язані передусім із характеристиками потужних електричних розрядів. Теоретично такі спалахи можуть виникати й над грозовими системами в Україні. Однак це не означає, що їх легко побачити або що конкретні випадки над українською територією вже підтверджені.
Дослідження ELVES допомагають науковцям краще зрозуміти взаємодію гроз, електромагнітних імпульсів та іоносфери Землі.
