Italienischer Fotograf hält simultanen Sprite und ELVE nach Blitzeinschlag in der Adria fest

Der italienische Fotograf Walter Binotto hat ein seltenes wissenschaftliches Ereignis dokumentiert: die Aufnahme von zwei transienten Leuchterscheinungen (TLEs), einem Sprite und einem ELVE, auf einem einzigen Bild. Dieses seltene Zusammentreffen ereignete sich nach einem heftigen Blitzeinschlag über der Adria, der eine Kaskade von Phänomenen in der Ionosphäre auslöste. Die Aufnahme entstand in der Nähe der norditalienischen Stadt Possagno, unweit von Venedig, nachdem ein Blitz über dem Meer vor der Küste der Region Marken einschlug.

Binotto nutzte eine Sony A7S Kamera mit einem 20-mm-Objektiv bei Blende f/1.8, um diese synchrone Entladung einzufangen. Er vermutet, dass es sich um die erste dokumentierte Aufnahme eines gleichzeitigen Auftretens von Sprite und ELVE in einem einzigen Bild handeln könnte. Der intensive elektrische Impuls, der zwischen der italienischen Halbinsel und der Balkanhalbinsel stattfand, erzeugte ein starkes elektromagnetisches Feld. Dieses Feld breitete sich bis in die Erdionosphäre aus und verursachte die beiden kurzlebigen Lichtphänomene in den oberen Atmosphärenschichten.

Der Sprite manifestierte sich als eine rote, tentakelartige Leuchterscheinung, die an eine Qualle erinnerte. Im Gegensatz dazu präsentierte sich der ELVE (Emission of Light and Very Low Frequency perturbations due to Electromagnetic Pulse Sources) als eine rötliche, scheibenförmige oder ringförmige Struktur. Beide Phänomene gehören zur Klasse der TLEs. Ihre charakteristische rote Färbung resultiert aus der Anregung von Stickstoffmolekülen in großer Höhe. Sprites, die als Kaltplasmablitze klassifiziert werden, entstehen typischerweise in Höhen zwischen 50 und 90 Kilometern und dauern nur etwa drei bis fünf Millisekunden. ELVEs bilden sich etwas höher, auf etwa 100 Kilometern Höhe, können Durchmesser von bis zu 400 Kilometern erreichen und dauern weniger als eine Tausendstelsekunde.

Walter Binotto hat im Laufe seiner Karriere bereits Hunderte von Sprites fotografiert. Bisher gelangen ihm jedoch nur drei Aufnahmen von ELVEs, was die außergewöhnliche Seltenheit dieses Doppelereignisses unterstreicht. Anhand der Sterne, die auf dem Bild sichtbar waren, schätzen Experten die Höhe des ELVEs auf diesem speziellen Foto auf rund 85 Kilometer und seinen Durchmesser auf etwa 230 Kilometer. Solche Fotografien sind für die Wissenschaft von großem Wert, da sie seltene visuelle Daten liefern, um die Prozesse in den am wenigsten erforschten Schichten der Atmosphäre besser zu verstehen.

Historisch gesehen wurden Sprites erstmals 1989 und ELVEs nur ein Jahr später, 1990, während einer Mission des Space Shuttles Discovery entdeckt. Die Forschung an TLEs zeigt, dass diese Phänomene die globalen elektrischen Schaltkreise, die Chemie der oberen Atmosphäre sowie die Ausbreitung von Funksignalen beeinflussen. Die von Binotto aufgenommene Aufnahme stellt somit einen wichtigen Beitrag zur Erforschung der atmosphärischen Elektrizität dar. Sie liefert direkte Beweise für die komplexe Verbindung zwischen elektrischen Entladungen in der Troposphäre und den optischen Erscheinungen in der Ionosphäre.