SOPAPILLAによる雷およびそのサブプロセスの原子酸素光度計温度測定

科学分野:

• 大気物理学、プラズマ物理学、分光法

背景:

• 雷の温度を理解することは、その化学的およびエネルギー的影響を評価するために重要である。エネルギーの高いイベントであっても、雷のサブプロセスの温度に関する既存の査読済みデータは限られている。

研究 の 目的:

• 雷のサブプロセスの温度を測定する新しい方法を提示する。様々な雷イベントの温度測定数を増やす。異なる雷段階の温度特性を調査する。

主な方法:

• 近赤外線フォトメーターアレイである、Langmuir LAbの分光分解能を持つ自動光度計（SOPAPILLA）を使用した。23回の雷の帰線ストロークと33回の後続帰線ストロークに対するフィールド測定を実施した。近距離でのステップリーダーとM成分からのデータを記録した。

主要な成果:

• 23回の雷の帰線ストロークの平均ピーク温度は34.8 kKであり、ピーク電流との相関は弱いことが示された。先行するダーツリーダー（15 kK）は、後続の帰線ストロークよりも平均してわずか3.5 kK低かった。M成分の平均は23.5 kKであり、連続電流は少なくとも10ミリ秒間は約20 kKを維持し、1.5 kK/ミリ秒の割合で冷却した。

結論:

• SOPAPILLAは、以前に可能であったよりも大幅に多くの温度測定を可能にする。雷の先行段階と後続段階は、密接に関連した温度プロファイルを示す。雷チャンネルの連続電流は、長期間にわたって高温を維持することができる。