Da bi dokazali kako drveće tiho pucketa elektricitetom tokom oluja, naučnici su morali da krenu na teren
Njihova instalacija zahtevala je drastičan potez
Meteorolozi su po prvi put uspeli da snime sićušne bljeskove ultraljubičastog svetla koje drveće emituje za vreme grmljavinskih oluja.
Naučnici su dugo sumnjali u postojanje ovog nevidljivog fenomena, za koji se veruje da je rezultat električnog naboja oluje koji indukuje struju u drveću. Ali, tek sada za to postoje čvrsti dokazi koji otvaraju potpuno novo poglavlje u razumevanju odnosa šuma i atmosfere.
Lov na oluje u prerađenom kombiju
Da bi dokazali kako drveće tiho pucketa elektricitetom tokom oluja, tim predvođen Patrikom Mekfarlandom, meteorologom sa Državnog Univerziteta Pen, morao je da krene na teren. Nakon što su fenomen simulirali u laboratoriji - gde se pražnjenje videlo kao jedva primetan plavičasti sjaj u potpunom mraku - preselili su se u prirodu, piše "Sajens alert".
Preuredili su "Tojotu sijenu" iz 2013, pretvorivši je u mobilnu laboratoriju opremljenu sa:
- meteorološkom stanicom
- detektorom električnog polja
- posebnom ultraljubičastom kamerom spojenom na krovni periskop
Instalacija je zahtevala drastičan potez, prenosi 24sata.hr.
- Najzabavniji deo bio izrezati rupu od tridesetak centimetara na krovu. Potpuno smo uništili preprodajnu vrednost, ali nema veze - rekao je Merfarland.
Kako je vidljiva svetlost koju emituje tzv. korona preslaba da bi se uočila spram olujnog neba, tim se fokusirao na ultraljubičasto (UV) zračenje koje iskre emitiraju, a koje je nevidljivo ljudskom oku.
Ples nevidljivih iskri na krošnjama
Grmljavinske oluje ogromni su sistemi električne turbulencije.
Visoki kumulonimbusi preraspoređuju naboje poput džinovske baterije. Kad razlika u naboju postane dovoljno jaka, dolazi do munja. Ta razmena između neba i zemlje nije uvek tako dramatična. Ponekad neravnoteža naboja putuje uz najbliže stablo, čija vlažna debla i grane predstavljaju dobar put. Sprečen da napreduje dalje zbog izolacionog sloja vazduha, naboj se nakuplja na oštrim vrhovima lišća, gde zatim slabo zrači u obliku ultraljubičaste svetlosti.
Mekfarland veruje da bi, kad bismo mogli da vidimo UV spektar, prizor bio spektakularan.
- Verovatno bi izgledalo kao prilično kul svetlosni šou, kao da se hiljade svitaca koji blješte UV svetlom spustilo na vrhove drveća - rekao je on.
Bljeskovi do 3 sekunde
Tokom jedne oluje u Pembroku u Severnoj Karolini, tim je usmerio svoju opremu prema krošnji stabla američkog likvidambra.
- U 90 minuta snimili su 41 zaseban bljesak
- Bljeskovi su trajali od 0,1 do 3,33 sekunde, sporadično skačući s lista na list kako su se grane njihale na vetru.
- Svaka od tih korona emitovala je oko sto milijardi fotona po kadru videa, što odgovara struji od otprilike jednog mikroampera.
Kasnije su slične učinke zabeležili i na boru, kao i na drugim vrstama drveća duž istočne obale SAD, od Floride do Pensilvanije, što sugeriše da je fenomen široko rasprostranjen.
Uticaj na drveće i atmosferu
Iako je struja od jednog mikroampera beznačajna u poređenju sa 30.000 ampera u udaru munje, lokalizovani učinak može da bude značajan. Laboratorijski testovi pokazali su da visokoenergetsko UV zračenje može u nekoliko sekundi vidno da spali vlaknaste vrhove lišća i oštetiti zaštitnu voštanu kutikulu.
Naučnici nagađaju da su stabla tokom milenijuma možda razvila specifične morfološke osobine kako bi ublažila ovu vrstu električnog oštećenja.
Osim uticaja na samo drveće, ove nevidljive iskre mogle bi da igraju dosad neprepoznatu ulogu u hemiji vazduha. Poznato je da koronalna pražnjenja proizvode velike količine hidroksilnih radikala (OH), ekstremno reaktivnih molekula koji deluju kao atmosferski "deterdžent", razgrađujući štetne gasove i zagađivače.
S obzirom na to da se očekuje porast učestalosti i intenziteta oluja zbog klimatskih promena, razumevanje ove nevidljive veze između neba i drveća postaje ključno za buduće klimatske modele.
BONUS VIDEO
