Certe foto possono nascere solo dalla giusta combinazione tra preparazione e fortuna. Il fotografo americano Randy Halverson, già autore di spettacolari video in time-lapse dei cieli del Midwest degli Stati Uniti, è riuscito a catturare in un'unica immagine due fenomeni atmosferici molto difficili da ritrarre: i cosiddetti "red sprites" (spettri rossi), flash di luce dalla forma simile a quella di una medusa, e particolari increspature note come onde gravitazionali atmosferiche (leggi che cosa sono).
Oltre il temporale. I due rari eventi sono stati immortalati durante una notte di tempesta del Sud Dakota, il 20 agosto scorso. Gli "sprites", l'equivalente inglese di "spiritelli", sono improvvise ed effimere scintille di luce legate a scariche elettriche che si verificano nella mesosfera, tra i 48 e gli 88 Km di altezza. Si verificano in genere sopra ai fenomeni temporaleschi, e sono associati alla ionizzazione dell'aria.
Gli spettri appaiono all'improvviso, durano pochi attimi e poi spariscono. Ma Jason Ahrns, in una notte di temporale, è riuscito a scattare questa foto: ha ritratto, appunto, un fenomeno atmosferico chiamato “spettro rosso”. «Parte attorno ai 60-80 km d’altezza e dura qualche millisecondo. È una scarica elettrica che si verifica quando alcuni fulmini creano un campo elettrico sopra i temporali» spiega Ahrns «Osservarli e fotografarli è difficile: bisogna appunto vedere al di sopra di un temporale. E appaiono come un rapido flash».
Ahrns, studente alla University of Alaska-Fairbanks, partecipa a un progetto di “caccia” a questi fenomeni: quest’anno ha fatto 7 voli.
«Abbiamo girato video e ho usato una fotocamera che scattava costantemente. Obiettivo: studiare i fenomeni chimici e fisici in gioco, non ancora del tutto chiari, e l’impatto su atmosfera e clima».
Foto: © Foto di Jason Ahrns
Chi li ha visti li descrive con emozione e stupore. Appaiono all'improvviso, come immensi spettri rossi e luminescenti, sopra le nubi grigio-nere dei temporali. Illuminano la ionosfera fino a cento chilometri di altezza. Poi, questione di frazioni di secondo, svaniscono, lasciando il posto a lampi bluastri (i getti blu, vedi foto seguenti) che zampillano velocissimi verso l’alto, formando fontane di luce alte trenta chilometri.
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Foto: © Foto di Jason Ahrns
Gli scienziati li hanno battezzati «spettri rossi» e «getti blu». Li catalogano come «scariche inusuali». E sanno che si tratta di fenomeni elettrici dell’alta atmosfera. Ma non riescono ancora a spiegare in modo esauriente il loro bizzarro modo di manifestarsi, e le strane emissioni di raggi gamma che li accompagnano.
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Foto: © Foto di Jason Ahrns
L’esistenza di questi lampi era stata prevista nel 1956 dal premio Nobel Charles Wilson.
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Foto: © Foto di Jason Ahrns
Paradossamente la cosa meno sorprendente di questi fenomeni e? la loro esistenza. Il circuito elettrico dell’atmosfera si comporta come un condensatore: due armature conduttrici tra le quali e? situato un isolante, l’aria. La prima armatura e? la superficie terrestre, l’altra e? la ionosfera. È ovvio che se durante un temporale si produce una scarica elettrica questa si puo? scaricare sia verso la Terra sia verso la ionosfera. La cosa strana e? come si manifestano.
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Foto: © Foto di Jason Ahrns
I getti blu sono emissioni luminose molto veloci che si originano dalla parte alta delle nuvole temporalesche. Il loro bagliore difficilmente riesce ad attraversare l'atmosfera, al contrario del bagliore rossastro degli spettri. Il getto blu più potente mai registrato misurava oltre 60 chilometri di lunghezza.
Foto: © Foto di Jason Ahrns
Un altro getto blu quasi impercettibile.
Foto: © Foto di Jason Ahrns
Misteriose apparizioni. La loro scoperta è relativamente recente e sulla loro origine si sa ancora poco. Durano pochi millisecondi, ma il colore della loro luce rivela informazioni importanti sulle molecole coinvolte nel fenomeno (quelli fotografati da Halverson sono rossi, come si vede bene nella foto qui sotto, probabilmente a causa della presenza di azoto in atmosfera).
Una gradita sorpresa. Halverson si è accorto di aver catturato gli sprites solo esaminando la foto in un secondo momento. Questi fenomeni non avvengono solo nell'atmosfera terrestre. Esperimenti di laboratorio hanno dimostrato che sono possibili anche su Giove, Saturno e Venere.
Onda su onda. Le increspature visibili nella parte alta della prima foto sono, invece, onde di gravità, che si formano per la combinazione delle spinte contrastanti, ascendenti e discendenti, dell'aria (per approfondire). Nelle foto di Halverson appaiono verdi a causa dell'airglow o luminescenza notturna, un debole bagliore causato dall'eccitazione degli elettroni nell'atmosfera.
Halverson ha documentato tutti i fenomeni in un video, eccolo:
La vista di una supercella - un fenomeno temporalesco caratterizzato da un imponente sistema di nubi a sviluppo verticale, con forti correnti ascensionali che sollevano l'aria verso l'alto - mette comunque i brividi. Questi spettacolari "muri" di nuvole, che sono spesso associati alla formazione di tornado, sono infatti tra i più pericolosi eventi meteo. Nelle prossime foto ne vedrete immortalati alcuni dei più spettacolari, nell'album fotografico di alcuni, spericolati cacciatori di tornado. Leggi anche: Come si formano i tornado?
Foto: © Shutterstock
Un'imponente supercella oscura il Sole che tramonta, su una prateria del Montana. Questi fenomeni meteo hanno origine in aree di bassa pressione, caratterizzate da una forte umidità, alte temperature ed instabilità atmosferica.
Foto: © via kulfoto.com
Il fenomeno è più facilmente osservabile nelle grandi distese della Tornado Alley americana, una regione degli Stati Uniti centro e sudorientali in cui le supercelle si sviluppano più di frequente. Ma può capitare di avvistare una di queste macro nubi anche in Europa: qui siamo a Slough, Inghilterra.
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Una supercella si sfoga sulla città di Cordell, in Oklahoma, con fulmini e piogge nell'oscurità della notte.
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Un vortice di pioggia, saette e nubi a supercella sopra a una cittadina del Nebraska. Le supercelle possono avere un'estensione geografica molto vasta, di centinaia di chilometri, e hanno uno sviluppo autonomo rispetto alla circolazione dei venti e delle correnti nella media troposfera.
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Un'altra supercella, questa volta a Glasgow, nel Montana (sotto alla cupola scura del cumulonembo si intravede l'acquazzone).
Da che cosa dipende l'odore che percepiamo quando sta per piovere?
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Di nuovo nelle pianure del Montana, per osservare un temporale a supercella sul punto di trasformarsi in una nube a muro rotante, quelle capaci di generare i tornado più violenti.
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Un'altra supercella avanza minacciosa con l'avanzare del crepuscolo. Siamo sempre a Leedey, Oklahoma.
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Questo temporale a supercella è stato fotografato in Italia, in particolare ad Ancona. In Italia non è facile osservare supercelle di questa portata, anche se sono frequenti le trombe d'aria, tornado di intensità minore rispetto a quelli che si formano nelle grandi pianure americane.
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Il viaggio di un gigantesco temporale a supercella nel Nebraska, al calar del Sole.
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L'inarrestabile avanzata di una nube a supercella a Denton, Texas: il Sole al tramonto dona all'intera supercella un sinistro bagliore rossastro.
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Qui siamo a Sanford, in Kansas: è ben visibile l'estensione orizzontale del temporale a supercella.
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Lo sviluppo di una supercella richiede un'atmosfera instabile per molti chilometri d'altezza: la colonna temporalesca è ben visibile in questa foto scattata a Childress, Texas.
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Difficile vedere oltre questa barriera di nuvole formatesi all'interno di un temporale a supercella sopra a Mycroft, Wyoming.
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Il viaggio di un temporale a supercella nei cieli del Wyoming.
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