2018. október 10-én este 8 óra 1 perckor méretes villám képződött egy Celebesz felett elhaladó viharfelhőben. Az űrállomás éppen itt járt az esemény idején, és műszereivel egy sor adatot rögzített, amelyekből utólag kiderült, hogy a villámlás nyomán egy gamma-kitörés és egy ultraibolya és látható fényű gyűrű is kibocsátódott az űr irányába.

Ez volt az első alkalom, hogy egyszerre sikerült megfigyelni egy földi eredetű gamma-felvillanást (TGF-et) és egy úgynevezett ELVE-jelenség (elektromágneses impulzusforrás nyomán fellépő fény- és nagyon alacsony frekvenciájú perturbáció) látható fényű komponensét. Az eredmények megerősítik, hogy a villámlás, a viharok okozta sugárzás és a felső légkör tetején az űrből megfigyelhető elektromágneses jelenségek között komoly összefüggések vannak. Az adatok egyben azt is kiválóan demonstrálják, hogy az időjárás milyen érdekes sugárzási jelenségeket képes generálni.

„Ezekkel a lenti, troposzférikus viharokkal valójában az űr ajtaján kopogtatunk” – mondja Torsten Neubert, a Dániai Műszaki Egyetem kutatója, a vizsgálat vezetője. Vagyis a légkör legalsó régióiban zajló időjárási események az űr határán is hatásokat váltanak ki.

A TGF-ek hátterében a szakértők magyarázata szerint az áll, hogy a zivatarok erős elektromos mezőket generálnak, amelyek az ember építette részecskegyorsítókhoz hasonlóan képesek elképesztően felgyorsítani egyes részecskéket. Ezek aztán a felhőben végbemenő reakciósor folyamán gamma-sugarakat bocsáthatnak ki, amelyek közül a lefelé tartókat a légkör elnyeli, így azok csak az űr felől észlelhetők.

Az ELVE hátterében nagy amplitúdójú elektromágneses impulzusok állnak, amelyek az ionoszféráig terjedve gerjesztik annak részecskéit, néhány száz kilométeres fénygyűrűket vagy -korongokat hozva létre. A TGF-ek kapcsán már korábban megerősítést nyert, hogy ezek viharokból erednek, és az is sejthető volt, hogy ezeket az ELVE-jelenségeket létrehozó elektromágneses impulzusok is kísérik, de mostanáig nem sikerült együtt megfigyelni a két jelenséget.

A szakértők az űrállomás ASIM nevű, a légkör és az űr interakcióit vizsgáló műszerével vizsgálták a jelenségeket, amely röntgen-, gamma-, ultraibolya és látható fény detektorokkal is rendelkezik, illetve két, szintén egyenesen lefelé néző kamerával is fel van szerelve. A kutatás során ezen adatokat egy világszintű felszíni villámlásfigyelő hálózat, a WWLLN megfigyeléseivel egészítették ki.