Несмотря на, казалось бы, давно изученное такое природное явление, как молния, процесс зарождения и распространения электрического разряда в атмосфере оставался далеко не таким понятным, как считалось в обществе. Группа европейских учёных во главе со специалистами института Karlsruhe Institute of Technology (KIT) смогла пролить свет на детальные процессы образования грозового разряда и использовала для этого очень необычный инструмент ― радиотелескоп.
Значительный массив антенн радиотелескопа LOFAR (Low Frequency Array) размещён на территории Нидерландов, хотя тысячи антенн распределены также по большой площади Европы. Космическое излучение фиксируется антеннами и затем анализируется. Для изучения молний учёные впервые решили использовать LOFAR и получили удивительные результаты. Ведь молния сопровождается радиочастотным излучением и вполне может фиксироваться антеннами с хорошим разрешением: до 1 метра в пространстве и с частотой один сигнал в микросекунду. Оказалось, что мощный астрономический инструмент может детально рассказать о явлении, которое происходит буквально под носом у землян.
По этим ссылкам можно увидеть 3D-моделирование процесса образования грозовых разрядов. Радиотелескоп помог впервые показать образование недавно открытых «игл» молнии ― ранее неизвестного типа распространения разряда молнии по положительно заряженному плазменному каналу. Каждая такая игла может быть до 400 метров длиной и диаметром до 5 метров. Именно «иглы» объяснили такое явление, как многократные удары молнии в одно и то же место в предельно короткое время. Ведь накопленный в облаках заряд не разряжается однократно, что было бы логично с точки зрения известной физики, а бьёт в землю не один и не два раза ― множество разрядов происходит в доли секунды.
Как показала картинка с радиотелескопа, «иглы» распространяются перпендикулярно положительно заряженным плазменным каналам и, тем самым, возвращают часть заряда в породившее грозовой разряд облако. По мнению учёных, именно такое поведение положительно заряженных плазменных каналов является объяснением доселе малопонятных деталей в поведении молний.