Dünya atmosferinin üst katmanlarında oluşan ve literatürde geçici ışık olayları (TLE) sınıfına eklenen elektriksel fenomenler, modern meteoroloji ve atmosfer fiziğinin birincil araştırma konuları içinde sıralanmaktadır. Bu fenomenlerin en ilginç türlerinden biri olan ve halk arasında "Kızıl Cin" olarak da adlandırılan "Red Sprite" deşarjları, fırtına sistemlerinin üzerinde gelişen elektromanyetik aşamaların değerlendirilmesi açısından kritik önem taşımaktadır. Bilim insanları, yeryüzünden incelenmesi oldukça zor olan bu plazma parlamalarının oluşum mekanizmalarını morfolojik ve fiziksel veriler ışığında değerlendirilmektedir.
Atmosferik elektrik döngüsünün bir parçası olarak bilinen bu yapılar, alt atmosferdeki güçlü fırtına bulutlarının (kümülonimbus) tepe noktaları ile iyonosfer arasındaki potansiyel farktan meydana gelmektedir. Yeryüzü ile bulut tabanı arasında oluşan şiddetli pozitif buluttan yere (CG) yıldırımları, bulutun üst kısmında bulunan büyük bir elektrostatik alan değişime yol açmaktadır. Söz konusu bu değişim, deniz seviyesinden 50 ila 90 kilometre yükseklikte yer alan mezosfer katmanındaki seyreltik gaz moleküllerini ayrıştırmaktadır. İyonizasyon esnasında serbest bırakılan elektronların azot molekülleriyle çarpışması, bu bölgede karakteristik bir kırmızı ışık emisyonunun meydana gelmesine neden olmaktadır.
Kızıl Cinler, Farklı Geometrik Formlara Sahip
Gözlemevleri ve araştırmacıların elde ettiği bulgular, Kızıl Cinlerin tek bir tipte olmadığını ve farklı geometrik formlarda yapılandığını ortaya çıkarmaktadır. Bilimsel sınıflandırmalarda bu yapılar, geniş bir tepe bölgesi ve aşağı doğru ilerleyen elektriksel liflere sahip “denizanası”, alt kısmı kök benzeri dikey uzantılar içeren “havuç” ve daha yalın geometrik hatlara sahip “sütun” formları olmak üzere üç ana başlık altında değerlendirilmektedir. Mezosferdeki elektron yoğunluğu ve yerel fırtınanın deşarj kapasitesi, bu morfolojik yapıların boyutunu ve gökyüzünde içerdiği alanı etkilemektedir.
Tarihsel çerçevede ilk kez askeri ve ticari pilotlar tarafından bildirilen ancak fotoğrafik olarak ilk defa 1989 yılında kaydededilen bu plazma parlamaları, milisaniyeler mertebesinde meydana geldiği için çıplak gözle görünmesi oldukça zor bir yapıdadır. Doğrudan gözlemlenebilmesi için fırtına merkezinden yüzlerce kilometre uzakta, ışık kirliliğinin olmadığı ve bulut üstü hava sahasının açık olduğu karanlık alanlara gereksinim duyulmaktadır.
