从太空中观察红色精灵效果最佳

地球上充满了一些真正令人惊叹的奇观，但很少有像精灵那样令人着迷，精灵被正式称为瞬态发光事件(TLE)，由在云顶上方发生的大规模放电组成。地球中间层的高度大约为50–90公里(31–56英里)。

2023年10月，欧洲航天局(ESA)宇航员安德烈亚斯·摩根森(AndreasMogensen)博士(目前担任国际空间站(ISS)远征70任务指挥官)使用戴维斯相机拍摄了一张令人难以置信的红色精灵图像托尔-戴维斯实验和他的Huginn任务。

人们从地面和飞机上都观察到了精灵。然而，首选的观测方法是从外太空进行，因为云顶上方出现的精灵以及国际空间站的低海拔提供了这些独特闪电特征的原始视图。虽然它们是在云顶上方观察到的，但假设它们源自地球表面附近的正常闪电，并充当地球大气层用来分配垂直电荷的“平衡机制”。

由于红色精灵本质上是雷击，可见时间只有几分之一秒，因此需要专门的基于事件的摄像机(例如戴维斯摄像机)来精确捕获它们。戴维斯相机与普通相机的不同之处在于，它不直接拍摄照片，而是通过感应光线和对比度差异来创建图像。通过这种方式，戴维斯相机的功能类似于每秒拍摄100,000张图像的普通相机。

“安德烈亚斯拍摄的这些图像太棒了，”丹麦技术大学(DTU)高级研究员、本次实验的首席科学家OlivierChanrion博士说。“戴维斯相机运行良好，为我们提供了捕捉闪电快速过程所需的高时间分辨率。”

雷神-戴维​​斯实验建立在摩根森博士2015年第一次执行国际空间站任务期间进行的雷神实验的基础上。在该实验中，摩根森博士拍摄了一段160秒的视频，显示245个蓝色喷射流，这是另一种类型的闪电飞向太空的事件，这些发现的结果发表在《地球物理研究快报》2016年的一项研究中。

最早有记录的有关精灵的报告——尽管当时并没有立即这么称呼——发生在1885年11月，当时摩泽尔号邮轮正带着精灵离开牙马西亚港口，当时这些精灵被描述为一种“气象现象”，同时“有时带有棱柱状的色彩”。色调，而间歇性地会垂直向上射出连续的光飞镖，显示出棱柱颜色，其中当代色调，深红色和绿色，橙色和蓝色占主导地位。”

1989年，明尼苏达大学的一组科学家意外地使用弱光电视摄像机拍摄到放电图像，花了100多年时间才首次拍摄到精灵的照片，他们的发现后来发表在《科学》杂志上。下一年。直到1995年《地球物理研究快报》上发表的一项研究，这些电荷才被正式称为“精灵”。在过去的几十年里，除了南极洲之外，所有大陆都观测到了精灵，地面、飞机、甚至外太空也观测到了精灵。