В потрясающем проявлении научной настойчивости команда из Пенсильванского университета наконец подтвердила то, что исследователи подозревали со времён администрации Трумэна: деревья светятся электричеством во время гроз. Группа, состоящая из заслуженного профессора Уильяма Бруна, аспиранта Патрика Макфарланда, доцента-исследователя Дженны Дженкинс и бывшего доцента-исследователя Дэвида Миллера, отправилась в автопутешествие в июне 2024 года на модифицированном Toyota Sienna 2013 года. Их миссия: запечатлеть неуловимое явление коронного разряда в дикой природе.

Три недели они гонялись за печально известными капризными летними грозами Флориды, оставаясь с пустыми руками. Прорыв произошёл не в Солнечном штате, а во время стратегической остановки в Университете Северной Каролины в Пембруке. Там они направили свою специально собранную Систему телескопа для наблюдения за короной на сладкую камедь примерно в 100 футах от них во время двухчасовой грозы. Они зафиксировали 859 случаев короны на этом дереве и ещё 93 на соседней длинноиглой сосне лоблолли, каждый случай длился от доли секунды до нескольких секунд.

Явление происходит, когда грозовые облака развивают большой отрицательный заряд, притягивая положительные заряды с земли, которые поднимаются по деревьям и концентрируются на кончиках листьев. Это создаёт электрическое поле, достаточно интенсивное, чтобы производить слабое свечение как в видимом, так и в ультрафиолетовом свете. Это УФ-излучение может расщеплять водяной пар с образованием гидроксила, ключевого атмосферного окислителя, который помогает очищать воздух от загрязнителей, включая метан.

Это подтверждение в полевых условиях основывается на более ранней лабораторной работе команды, где они применяли высоковольтные низкоамперные импульсы к ветвям и связывали УФ-излучение с производством гидроксила. Они также отметили незначительные повреждения листьев в точках короны. Система телескопа, ньютоновский телескоп, подключённый к УФ-чувствительной камере, специально откалибрована для блокировки солнечного УФ-излучения, гарантируя, что её срабатывание вызывают только корона, молния или огонь.

«Это просто показывает, что наука открытий всё ещё делается», — сказал Макфарланд, ведущий автор статьи, опубликованной в Geophysical Research Letters. Он описал видение как «полосы мерцающей короны, светящиеся, когда грозы проходят над головой», зрелище, почти невидимое невооружённым глазом, но с потенциальными последствиями для качества воздуха, климатических процессов и здоровья леса.

Теперь, когда они доказали, что 70-летняя теория верна, исследователи перешли к следующим логичным вопросам: Вредит ли этот светящийся процесс деревьям? Получают ли они от этого какую-то пользу? Эволюционировали ли они, чтобы терпеть или даже использовать это? Чтобы выяснить это, они объединяются с экологами и биологами деревьев. Исследование финансировалось Национальным научным фондом США.