Неуловим и прекрасен: огромный эльф над Россией

16 августа высоко над грозой в ночном небе Центральной России появилось огромное кольцо света. С помощью камеры, способной снимать в условиях низкой освещенности, астроном-любитель Илья Янковский из города Ирбит сфотографировал огромный 300-километровый ореол, словно зависший на краю пространства.

Янковский отметил, что он появился всего на долю секунды, окружив «бычьи рога» — звезду бета Тельца.


На самом деле, это — эльф (Elve, Emissions of Light and Very Low Frequency Perturbations from Electromagnetic Pulse Sources). Это огромные, но слабо светящиеся вспышки-конусы диаметром около 400 км, появляющиеся непосредственно из верхней части грозового облака. Высота эльфов может достигать 100 км, длительность вспышек — до 5 мс, однако в среднем — около 3 мс.

Впервые зафиксированные камерами на космическом шаттле в 1990 году, эльфы появляются, когда импульс электромагнитного излучения от молнии вида «облако — земля» распространяется вверх к космосу и попадает в ионосферу Земли. Слабое кольцо темно-красного света отмечает широкое «пятно», куда попадает импульс.
Оскар Ван-дер-Велде из исследовательской группы по изучению молний Каталонского политехнического университета отметил, что для того, чтобы это произошло, молния должна быть очень сильной — 150–350 килоампер. Для сравнения: «обычные» молнии вида «облако — земля» достигают 10–30 килоампер.

Эльфы часто появляются рядом с красными спрайтами. Действительно, камера Янковского засняла как минимум два скопления танцующих рядом спрайтов.
Эльфы неуловимы — и это мягко сказано. Их существование длится всего миллисекунду, они полностью невидимы для человеческого глаза. Для сравнения: красные спрайты, как правило, длятся сотые доли секунды, а обычная молния может вспыхивать на секунду или больше. Их краткость объясняет то, почему эльфы являются недавним открытием в сравнении с другими, связанными с молниями.