Uue aja kosmotehnika muudab nähtavaks sajakilomeetrised megavälgud
Ehkki inimeste argikogemuses on välgud pigem lühike ja kohalik sähvatus, on kosmosetehnoloogia areng toonud päevavalgele uue reaalsuse. Viimasel kümnendil on tuvastatud orbiidilt sadade kilomeetrite pikkuseid elektrilisi hiiglasi, mis jäävad maapealsetele vaatlejatele hoomamatuks.
Aastal 2017 kirjeldasid meteoroloogid erakordset loodusnähtust – USA kohal sähvinud välku, mille pikkuseks mõõdeti 829 kilomeetrit. Nüüd kinnitas rekordi viimaks rahvusvahelisse teaduskomiteesse kuulunud Eumetsati kaugseireteadur Sven-Erik Enno, kes märkis, et tegemist polnud mõõtmisveaga. "See ei olnud mingi paarkümmend üksikut välgulööki seal mitmesaja kilomeetrise ala peal laiali, vaid üks omavahel ühendatud megavälgustruktuur," selgitas Enno.
Horisontaalselt ulatus välk Texase osariigi idaosast kuni Kansas Cityni. Vahemaa on võrreldav Tallinnat Varssavist lahutava vahemaaga.
Rekordvälgud pole hetkelised sähvatused, vaid keerulised protsessid, mis arenevad ajas ja ruumis. Enno selgitas, et välgukanalite areng toimub pikema perioodi jooksul ja 800-kilomeetrine vahemaa ei helenda ühel ajahetkel korraga.
"Nende pikemate megavälkude helendused levivad läbi kogu suurema konvektiivsüsteemi ja nende kogukestus võib olla viiest kuni 17 sekundini," selgitas teadur. Selle aja jooksul levib helendus pilvemassiivi ühest servast teise, kattes sadu kilomeetreid.
Megavälgud vajavad tekkimiseks hiiglaslikke süsteeme. Need tekivad tavaliselt suurte tormide ja külmade frontide käigus, mis võivad olla tuhande kilomeetri pikkused. Kui front liigub ja sunnib sooja õhku tõusma, kasvavad üksikud äikesepilved kokku üheks suureks konvektiivsüsteemiks, mille tipuosad võimaldavadki elektrilahendusel katkematult levida.
Tavalised, õhumassisisesed äikesepilved ulatuvad seevastu läbimõõdult vaid mõnest kilomeetrist paarikümne kilomeetrini. Seal ei saa välk juba füüsiliselt suuremaks kasvada.
Poolpimedad maapealsed seadmed
Põhjus, miks meteoroloogid nii ulatuslikke välke varem ei märganud, peitub vaatlustehnikas. "Detektorid on üldiselt programmeeritud niimoodi, et kahest-kolmest sekundist pikemad välgud hakitakse automaatselt lühemateks välkudeks, sest 99 protsenti kõigist löökidest on ajaliselt lühemad kui üks sekund," selgitas Sven-Erik Enno.
Megavälkude kestus ulatub aga sageli üle kümne sekundi. Seega näeb maapealne võrgustik ühtset hiigelsüsteemi ekslikult paarikümne eraldiseisva ja omavahel mitteseotud välgulöögina.
Tervikpildi kokkupanekuks on vaja vaadet kosmosest. Alates 2016. aastast Ameerika kohal ja viimastel aastatel ka Euroopa kohal tiirlevad geostatsionaarsed satelliidid suudavad jälgida, kuidas helendus pilve tippudel horisontaalselt levib. Just see võimaldabki teadlastel öelda, et tegemist on ühe ja sama megavälgustruktuuriga.
Euroopa uus ajastu
Euroopa ilmasatelliitide organisatsioon Eumetsat, kus Enno töötab, on astunud selles vallas suure sammu edasi. Kui varem kasutati teise põlvkonna satelliite, siis nüüd on orbiidil täiesti uue disainiga kolmanda põlvkonna masinad. "Nendega tuleb kaasa väga oluline lisavõimekus, mis on 24/7 välguvaatlused kosmosest, mida teise ja esimese põlvkonna satelliitidega üldse võimalik teha polnud," rääkis välguteadlane.
Esimene Euroopa uus välgudetektor lennutati orbiidile 2022. aasta lõpus ning pärast põhjalikku häälestamist on alates 2024. aasta 1. juulist avatud ametlik andmearhiiv. See on oluline uudis ka Eesti jaoks. Missiooni planeerimisel oli suur küsimärk, kas geostatsionaarne satelliit suudab üleüldse nii kaugel põhjas asuvat piirkonda korrektselt jälgida. Ameeriklaste kogemus näitas, et kvaliteetne pilt ulatub vaid umbes 50. laiuskraadini ehk Euroopa mõistes Poola keskosani.
Tulemused ületasid aga ootusi. "Esimese kahe suve kogemus on, et see töötab väga hästi kogu Skandinaavia ja Läänemere piirkonnas," kinnitas Enno. Eesti ilmateenistus on proovinud juba uusi andmeid oma töös rakendada, mis parandaks nii lennundusohutust kui ka üldist ilmaprognoosi täpsust.
Toimetaja: Jaan-Juhan Oidermaa
Allikas: "Labor"; küsis: Priit Ennet




























