Bliksem veroorzaakt bijna elke seconde krachtige elektrische uitbarstingen in de atmosfeer van de aarde. De innerlijke werking van deze magnifieke natuurkrachten is nog onbekend, maar een zeldzame observatie door een ESA-astronaut gaf een boost aan de wetenschappelijke gemeenschap. Een Europese detector gaat volgende week de uitdaging aan om vanuit de ruimte op onweer te jagen.

Toen hij in 2015 met 28.800 km/u over India vloog op het internationale ruimtestation ISS astronaut Andreas Mogensen richtte een camera met hoge resolutie op een gigantische onweersbui. Hij ving een blauwe straaljager die herhaaldelijk de ruimte in schoot naar de bovenste lagen van de atmosfeer - tot wel 40 km hoog.

De spectaculaire beelden waren de eerste in zijn soort. Zijn ontdekking van een pulserende jet gaf een nieuw perspectief op de elektrische activiteit op de top van tropische onweersbuien. Wetenschappers begonnen te leren welke soorten wolken dergelijke verschijnselen veroorzaken, en hoe ze de chemie van de atmosfeer kunnen beïnvloeden.

De solide wetenschappelijke resultaten trokken veel aandacht en bevestigden dat het ruimtestation 400 km boven de wolken een geweldig uitkijkpunt was. Afgezien van het bestrijken van alle belangrijke onweersbuien, het is het ruimteplatform dat instrumenten het dichtst bij de elektrische gebeurtenissen brengt.

Terug naar de ruimte

Een geavanceerde monitor die is ontworpen om te zoeken naar elektrische ontladingen die zijn ontstaan ​​in stormachtige weersomstandigheden, zal volgende week naar het station gaan. De Atmosfeer-Ruimte Interacties Monitor, of ASIM, is een verzameling optische camera's, lichtmeters en een röntgen- en gammastralingsdetector.

Het is de eerste keer dat zo'n gevoelig instrument de ruimte in vliegt om de innerlijke anatomie van bliksem te observeren.

"De wetenschap die we hopen te doen door gegevens van alle instrumenten te combineren, is explosief. Gelijktijdige observaties zullen een geheel nieuw inzicht opleveren, " zegt Torsten Neubert, coördinator van het wetenschapsteam aan de Technische Universiteit van Denemarken.

De grootste uitdaging is om de fenomenen in hun geheel te meten. De tijdschalen zijn kort – een fractie van een seconde – en de omvang is groot – enkele kilometers breed.

"In de atmosfeer, de ijle lucht vertraagt ​​en vergroot de afvoer. Dat geeft onze instrumenten een betere kans om ze in al hun glorie te observeren, ", legt Torsten uit.

Gigantische elektrische ontladingen in de bovenste atmosfeer van de aarde zijn ook fascinerende weergaven van de processen die plaatsvinden in onweerswolken. Gemonteerd aan de buitenkant van het Columbus-laboratorium in Europa, het observatorium opent een nieuw venster op bliksem.

Globale kijk

Bliksem beïnvloedt de concentratie van atmosferische gassen die belangrijk zijn voor het klimaat. Nieuwe gegevens zullen ons begrip van het effect van onweer op de atmosfeer verbeteren en bijdragen aan nauwkeurigere klimaatmodellen.

De metingen zullen worden gekoppeld aan die van meteorologische satellieten en grondobservaties van over de hele wereld. Tot nu toe hebben meer dan 100 toegewijde experts uit acht landen aan het project deelgenomen.

ASIM zit al in de SpaceX Dragon-capsule en is klaar voor lancering aanstaande maandag vanaf Cape Canaveral in Florida, VS.