Молнии, бьющие вверх

В начале мая 1974 года два самолета-истребителя «МиГ-21» совершали тренировочный полет в сложных метеоусловиях над побережьем Чёрного моря. Самолёты уже возвращались на аэродром, когда в месте посадки погода резко ухудшилась, и прошел грозовой фронт. Синоптики предупредили, что высота грозовых облаков достигает 12 километров. Обойти фронт не представлялось возможным, и поскольку «потолок» у «МиГ-21» был существенно выше, летчики взяли на себя ручки набора высоты. Указатель высотомера прошёл 12 километров, 13 и лишь на 14-ти истребители оказались над облаками.

Ведущий потом признался, что у него возникло чисто шоферское желание «нажать на тормоза»: справа и слева от трассы полёта в чёрное вечернее небо упирались две светящиеся оранжевые колонны, вершины которых терялись где-то в глубинах космоса!

Было ясно, что обойти колонны истребители не успеют: им надо было сделать слишком крутой вираж. Оставалась единственная возможность — проскочить между колоннами! Поскольку все произошло слишком быстро, пилоты не успели ничего сообщить на землю. Проскочили благополучно. Сели нормально, а на земле, по известной пилотской осторожности начальству о случившемся докладывать не стали.

Примерно в это же время с аналогичным явлением пришлось столкнуться одному опытному американскому пилоту, налетавшему свыше 10000 часов. Его полёт проходил на высоте 12-15 километров, гроза была очень сильной, а вершины отдельных облаков достигали высоты 15-18 километров. В некоторые моменты вспыхивали одновременно до десятка молний. По наблюдениям пилота, из сотни молний одна-две били вверх из облака на высоту около 40 километров. Эти молнии напоминали толстые красные световые столбы, причем без ответвлений.

Первые сообщения метеорологов о молниях, бьющих из облаков не в землю, а в космос, появились еще в 20-х годах, но были признаны ошибкой наблюдений. Впервые инструментальное подтверждение существования таких молний получили исследователи Руми и Атлас в 1957-1958 годах во время Международного геофизического года. Они зарегистрировали радиолокационные отражения от молний, идущих из облаков на высоте более 20 километров. Но и эти эксперименты не убедили скептиков.

Положение резко изменилось лишь в 70-е годы после запуска спутников, снабжённых специальной оптической аппаратурой для регистрации интенсивных световых вспышек, в частности, американских типа «Вэла» и «Инсат» и советских серии «Космос».

С «Вэлой» вышел конфуз, чуть не вызвавший международный скандал. Спутники этой серии были предназначены для обнаружения и регистрации испытаний ядерного оружия. Почти сразу же после запуска первый спутник доложил, что неизвестные злоумышленники проводят атомные испытания в Южной Атлантике. Подозрение, естественно, пало на ЮАР, не скрывавшую своих ядерных амбиции. ЦРУ срочно направило туда самых надёжных агентов, а руководство США начало готовить ноту протеста.

Однако спустя некоторое время такие же сигналы поступили из Центральной Атлантики, экваториальной Африки и из некоторых районов Индийского океана. К счастью для ЮАР, специалисты быстро разобрались в природе этих сигналов. Оказалось, что их источником являются интенсивные молниевые разряды — так называемые «сверхмолнии», энергия которых на несколько порядков выше энергии обычных молний. Причем часть этих «сверхмолний» направлена вверх, в космос.

К этому времени с помощью ракетных измерений было установлено, что кроме ионосферных слоев (на высотах 80-200 километров) существует электропроводящий слой и на высоте 30-40 километров, названный электросферой. Как оказалось, молниевые разряды, направленные в космос, а точнее, в электросферу, не ошибка наблюдателей. Стали ясны и условия их возникновения: для появления подобных разрядов грозовое облако должно находиться выше тропосферы, то есть его вершина должна достигать высот более 12-15 километров, что характерно в основном для гроз над тропиками. С энергетической точки зрения облаку становится более выгодно разряжаться вверх, а не вниз.

Разряд на землю носит искровой характер, можно сказать, что обычная молния — это гигантская искра. Разряд в электросферу происходит в иных условиях. Воздух на таких высотах существенно разрежен, и искровой разряд переходит в форму тлеющего разряда. Теперь это уже не короткоживущая молния, а достаточно длительно существующий разрядный столб. Так возникают эти таинственные световые колонны над грозовыми облаками. А в лётные наставления теперь надо внести уточнение о том, что над вершинами очень высоких грозовых облаков полёт может быть не менее опасен, чем под ними: мощность сверхмолнии иногда достигает миллиона и более киловатт.