un articolo dei geofisici Victor P. Pasko e Jeremy J. George dal titolo Three-dimensional modeling of blue jets and blue starters, pubblicato in origine nel Journal of Geophysical Research, vol. 107, n. A12, 1458 dell'anno 2002 alle pp. da 12-1 a12-17.
Si tratta di uno "stato dell'arte" della ricerca su alcuni TLE, in particolare sui blue jets e sui blue streamers ancor oggi di particolare interesse. Per una definizione fenomenologica di questi due tipi di TLE si rimanda al post pubblicato su questo blog giovedì 8 novembre 2007. Si riprende di seguito in larga misura l'abstract del lavoro.
Dopo aver, fra le altre cose, ricordato come sia stato per una serendipity che il 5 luglio 1989, durante il test di una telecamera a bassa luminosità condotta dall'Osservatorio O'Brien dell'Università del Minnesota, che fu catturata l'immagine di una scarica elettrica "insolita" da cui iniziò la ricerca che poi condusse alla scoperta dei blue jets e dei blue starters, Pasko e George presentano una proposta di modellazione tridimensionale di essi.
La teoria generale è che si tratti di scariche positive a corona che si espandono a partire dalle zone delle scariche guide di fulmini convenzionali quando siano presenti le condizioni in cui campi elettrici di grande estensione, localizzati nei pressi del tetto di nuvole temporalesche, eccedono l'intensità minima di campo necessaria per la propagazione nell'aria delle scariche positive.
Pasko e George hanno elaborato un particolare modello frattale tridimensionale che si basa su un approccio alla modellazione delle scariche a corona di tipo fenomenologico-probabilistico.
I risultati ottenuti indicano che i blue jets ed i blue starters possono formarsi quando in un tempo assai breve (1 s circa) si accumulano cariche temporalesche positive di quantità compresa fra 110 e 150 C circa, distribuite però in un volume di un raggio di circa 3 km vicino ad un tetto di nuvole situato a circa 15 km di quota.
Secondo gli Autori questo modello: 1) simula la propagazione dei canali delle scariche a corona che formano i due tipi di fenomeni come uno sviluppo tridimensionale di alberi frattali nel campo elettrico creati dalle cariche temporalesche; 2) rende conto in maniera coerente degli effetti di campo elettrico dovuti al propagarsi delle scariche.
Il modello darebbe risultati del tutto paragonabili per ciò che riguarda dimensioni trasversali, estensione in altezza e struttura conica dei due fenomeni considerati. I blue starters sarebbero nient'altro che una manifestazione iniziale dei blue jets.
Questo modello è supportato sia da osservazioni spettroscopiche relative alle emissioni nella lunghezza d'onda di 427,8 nm (che è la prima riga negativa dell'N2+) per quanto concerne i blue starters, sia da esperimenti fatti in laboratorio a basse pressioni sulle scariche a corona in aria utilizzando spettrometri ad emissione. Il modello, infine, è risultato accordarsi in modo eccellente con le scoperte allora appena fatte sulla struttura a corona dei blue jets.
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