Расчетные электрические импульсные поля в мезосфере над изогнутым грозовым разрядом

Abstract

Рассчитаны импульсные электрические поля нейтральной атмосферы над мощным положительным изогнутым грозовым пробоем. Молния состоит из вертикальной и горизонтальной секций, каждая из которых имеет длину 10 км. Показано, что запаздывающие импульсы от вертикальной и горизонтальной частей молнии складываются так, что в пространственном распределении поля над пробоем возникает тонкая структура. Распределение зависит от времени и от ориентации канала молнии по отношению к наблюдателю. «Волокна» в распределении импульсного электрического поля имеют характерную ширину 1 км и достигают десятков километров в высоту.

Розраховано імпульсні електричні поля нейтральної атмосфери над потужним зігнутим позитивним грозовим пробоєм. Блискавка має вертикальну та горизонтальну секції, кожна з котрих сягає 10 км у довжину. Показано, що імпульси від вертикальної та горизонтальної частин блискавки запізнюються та складаються так, що у просторовому розподілі поля над пробоєм виникає файна структура. Розподіл залежить від часу та орієнтації каналу блискавки відносно спостерігача. Волокна у розподілі імпульсного електричного поля мають характерну ширину 1 км та вертикальну довжину біля 10 км.

Pulsed electric fields were computed in the neutral atmosphere above a powerful positive bent (broken) stroke of lightning that contains vertical and horizontal sections, each 10 km long. We demonstrate the fine structure of the field arises in space owing to interference of delayed pulses arriving from the vertical and horizontal sections of the causative discharge. Particular distribution depends on time and on the bent stroke orientation in respect to an elevated observer. Characteristic size of „filaments? in transient electric field was obtained about 1 km along the horizontal direction, and it reaches a few tens of kilometers on the height.