I en häpnadsväckande uppvisning av vetenskaplig uthållighet har ett team från Penn State äntligen bekräftat vad forskare har misstänkt sedan Trumanadministrationen: träd glöder av elektricitet under åskväder. Gruppen, bestående av framstående professor William Brune, doktorand Patrick McFarland, biträdande forskningsprofessor Jena Jenkins och tidigare biträdande forskningsprofessor David Miller, begav sig ut på en roadtrip i juni 2024 i en modifierad Toyota Sienna från 2013. Deras uppdrag: att fånga det undflyende fenomenet koronaurladdning i det vilda.

I tre veckor jagade de Floridas ökända nyckfulla sommaråskor, men kom tomhänta. Genombrottet kom inte i Sunshine State, utan under ett strategiskt stopp vid University of North Carolina i Pembroke. Där riktade de sitt specialbyggda Corona Observing Telescope System mot ett sötgummiträd ungefär 30 meter bort under ett två timmar långt åskväder. De spelade in 859 koronahändelser på det trädet och ytterligare 93 på en närbelägen långnålig loblollytall, varje händelse varade från en bråkdel av en sekund till flera sekunder.

Fenomenet uppstår när åskmoln utvecklar stora negativa laddningar, som lockar till sig positiva laddningar från marken som färdas upp i träden och koncentreras vid bladspetsarna. Detta skapar ett elektriskt fält tillräckligt intensivt för att producera ett svagt sken i både synligt och ultraviolett ljus. Denna UV-strålning kan bryta sönder vattenånga för att bilda hydroxyl, en nyckeloxidator i atmosfären som hjälper till att rena luften från föroreningar, inklusive metan.

Denna fältbekräftelse bygger på teamets tidigare laboratoriearbete, där de applicerade höggradiga lågströmsimpulser på grenar och kopplade UV-utsläpp till hydroxylproduktion. De noterade också mindre bladskador vid koronapunkterna. Teleskopsystemet, ett Newtoniskt teleskop kopplat till en UV-känslig kamera, är speciellt kalibrerat för att blockera solens UV-strålning, vilket säkerställer att endast korona, blixtar eller eld utlöser det.

"Detta visar bara att det fortfarande finns upptäcktsvetenskap att göra," sa McFarland, huvudförfattare till artikeln publicerad i Geophysical Research Letters. Han beskrev synen som "fält av skimrande korona som glöder när åskväder passerar ovanför," ett skådespel nästan osynligt för blotta ögat men med potentiella konsekvenser för luftkvalitet, klimatprocesser och skogshälsa.

Nu när de har bevisat att den 70 år gamla teorin stämmer har forskarna gått vidare till nästa logiska frågor: Skadar denna glittrande process träden? Drar de på något sätt nytta av det? Har de utvecklats för att tolerera eller till och med utnyttja det? För att ta reda på det samarbetar de med trädekologer och biologer. Studien finansierades av U.S. National Science Foundation.