Czerwone duszki, zielone elfy i niebieskie strumienie, czyli najdziwniejsze zjawiska świetlne na niebie
Błyskawica rozdzierająca niebo to widok imponujący i nierzadko przerażający. Mało kto wie jednak, że podczas burz nad głową można dojrzeć jeszcze ciekawsze, kolorowe zjawiska świetlne. Nawet naukowcy nie mogli oprzeć się czarowi i nazwali je duszkami, elfami i fontannami. Podpowiadamy, w jaki sposób można je zobaczyć i dlaczego warto je fotografować.
Na granicy pogody i elektryczności
Przejściowe zjawiska świetlne (TLE, z ang. transient luminous events), bo tak nazywają się kolorowe na burzowym niebie, po raz pierwszy udokumentowane zostały dopiero w 1989 r. I nic dziwnego, bowiem w porównaniu z błyskawicą czy zorzą polarną pojawiają się jedynie na ułamek sekundy i znikają bez śladu. Bez nowoczesnej fotografii bylibyśmy bezsilni w ich śledzeniu.
Skąd się biorą? Naukowcy póki co nie mają na to pytanie wyczerpującej odpowiedzi. Wiemy na pewno, że TLE są wynikiem wyładowań elektrycznych związanych z burzą i zachodzą w górnej warstwie atmosfery, nad chmurami. Nie towarzyszą im żadne dźwięki i większość z nas niestety nigdy ich nie zobaczy. Potrzeba niezwykłej cierpliwości i dobrego sprzętu fotograficznego, aby „złapać” ducha.
Czerwony sprite zaobserwowany w 1994 r. przez NASA, źródło: Eastview, Public domain, via Wikimedia Commons
Czerwony sprite – legenda wśród burzowych świateł
Pierwsze zarejestrowane na fotografii przejściowe zjawisko świetlne miało postać czerwonych błysków przypominających błyskawiczne maźnięcia pędzlem po niebie. Nazwano jest „red sprite”, czyli czerwony duszek w nawiązaniu do postaci ze „Snu nocy letniej” Williama Szekspira. Do dziś jest to najczęściej obserwowane TLE na świecie, a jego zjawiskowych fotografii są setki.
Czerwone sprite’y występują często nad wybrzeżem Europy oraz nad Wielkimi Równinami w Stanach Zjednoczonych. W 2022 r. nad Wyżyną Tybetańską w Południowej Azji zaobserwowano ich jednak rekordową ilość – aż 105 w czasie jednej burzy. Naukowcy badający niezwykły fenomen stwierdzili dodatkowo, że 16 duszków miało charakter „tańczący”, wijąc się na wysokości ok. 50-90 km nad powierzchnią ziemi.
Co ciekawe, o czerwonych sprite’ach wiemy na pewno, że powstają dzięki dodatnio naładowanym błyskawicom, które stanowią zaledwie 5% burzowych wyładowań (zdecydowana większość ma ładunek ujemny). Każdego duszka da się de facto przyporządkować do matczynej błyskawicy, która go zrodziła.
Tabela przedstawiająca znane TLE i wysokość ich występowania; opracowanie własne na podst. NOAA
Inne fantastyczne stwory
Baczna obserwacja nieba wykazała, że między Ziemią a kosmosem istnieją nie tylko czerwone sprite’y, ale cały elektryczny cyrk. To właśnie w Azji, w regionie Himalajów, gdzie burze są bardzo częste i jeszcze bardziej widowiskowe, udało się uchwycić tzw. dżety (z ang. jet, czyli strumień), czyli strzelające strumienie niebieskiego lub fioletowego światła. Obserwowane są one znacznie niżej, bo na wysokości 30-50 km nad ziemią i mogą być bardzo długie (tzw. gigantyczne dżety)
Nad czerwonymi duszkami natomiast, na wysokości 90-100 km na powierzchnią naszego globu, obserwowane są ogromne owalne aureole (do 480 km średnicy), które ze względu na barwę ochrzczono zielonymi duchami lub elfami. Według naukowców z Politechniki w Terrassie w Hiszpanii zielona poświata jest wynikiem współdziałania cząsteczek tlenu oraz pochodzących ze spalających się meteorów żelaza i niklu. Elfy bardzo często pojawiają się po czerwonych sprite’ach, ale dokładny mechanizm ich powstawania nie został jeszcze wyjaśniony.
Gigantyczna fontanna widziana z Międzynarodowej Stacji Kosmicznej; źródło: NASA/Nichole Ayers, Public domain, via Wikimedia Commons
Zostań poławiaczem świateł!
Czy barwne przebłyski na niebie mają dla nas, zwykłych śmiertelników, jakiekolwiek znaczenie? Badacze nieba tłumaczą, że TLE są produktem ubocznym wyjątkowo silnych zjawisk meteorologicznych i jeśli je dobrze zbadamy, możemy dowiedzieć się więcej o burzach nękających Ziemię. Co ciekawe, przejściowe zjawiska świetlne występują również nad innymi planetami – astronomom udało się już uchwycić je w atmosferze Jowisza.
Niestety, fotografowanie całego nieba w czasie burz z nadzieją na uchwycenie właściwej milisekundy to zadanie, które przewyższa możliwości nawet największych instytutów badawczych. Dlatego właśnie NASA stworzyła platformę https://spritacular.org/, czyli otwartą bazę obserwacji TLE na Ziemi. W projekt włączyło się już ponad 800 pasjonatów, którzy czekają na burze z obiektywem w ręku, a w udostępnionej wszystkim internautom galerii znajduje się więcej niż 370 obserwacji z 21 krajów świata.
Burcu Kosar z NASA przyznaje, że Spritacular to projekt, który ma być mostem między światem nauki a społeczeństwem. Zgłaszane do bazy fotografie są często oszałamiające, a naukowcy mają dzięki nim dodatkowy materiał do badań nad TLE. Tylko odpowiednia ilość obserwacji umożliwi wysnucie wniosków na temat mechanizmów powstawania barwnych burzowych świateł i ich znaczenia atmosferycznego. Dla świata nauki to ważny krok w kierunku lepszego zrozumienia zjawisk na pograniczu astronomii i meteorologii.
Dobra wiadomość jest taka, że zmiana klimatu nasila intensywność zjawisk pogodowych, sprawiając, że intensywne burze wywołujące duszki i elfy występują częściej. Coraz więcej osób z dobrym sprzętem fotograficznym będzie więc miało okazję uchwycenia TLE w swoim obiektywie. Być może i Ty staniesz się jedną z nich, pomagając NASA zrozumieć fascynujące świetlne fenomeny?
Absolwentka Wydziału Zarządzania Uniwersytetu Gdańskiego, która oddała się pasji zgłębiania zagadek świata i pisania o nich. Specjalizuje się w ekologii, klimatologii i naukach przyrodniczo-naukowych. Żyje ponad granicami, dużo podróżuje, a w wolnym czasie pływa.
Opublikowany: 24 września, 2025 | Zaktualizowany: 25 września, 2025
- “The most otherworldly, mysterious forms of lightning on Earth” Isabel Swafford, https://www.nationalgeographic.com/science/article/lightning-sprites-transient-luminous-events-thunderstorms, 13/08/2025;
- “Analyze This: Why do atmospheric ‘ghosts’ glow green after red sprites?” Carolyn Wilke, https://www.snexplores.org/article/sprites-ghosts-glow-atmosphere-thunderstorms, 13/08/2025;
- ” Transient Luminous Events and Their Relationship to Lightning Strokes Over the Tibetan Plateau and Its Comparison Regions” Chen Xu i in., https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2022JD037292, 13/08/2025;
- “Massive Outbreak of Red Sprites in South Asia Observed from the Tibetan Plateau”, Hailiang Huang i in.”, https://link.springer.com/article/10.1007/s00376-024-4143-5, 13/08/2025;
- “The Positive and Negative Side of Lightning” Weather.gov, https://www.weather.gov/source/zhu/ZHU_Training_Page/lightning_stuff/lightning2/positive.html, 13/08/2025;
- Spritacular, https://spritacular.org/, 13/08/2025;
