Иногда молния вырывается с вершины грозового облака не вниз, к земле, а вверх — к самому краю космоса. Такие явления, известные как гигантские джеты и спрайты, словно прокладывают мост между верхом грозового облака и разреженным воздухом верхней атмосферы. Они возникают, когда электрическое поле внутри грозы становится настолько сильным, что обычный разряд облако–земля блокируется или отклоняется, и электрический заряд находит путь в небо над облаком.
Там воздух уже очень разрежен и частично ионизован — этот слой атмосферы ученые называют ионосферой. В таких условиях электроны и ионы мгновенно откликаются на сильный электрический потенциал, и каналы молнии, идущей вверх, могут растягиваться на десятки километров. Гигантские джеты выглядят как мощные стримеры высокого напряжения в лабораторной разрядной трубке — это масштабный вариант пробоя диэлектрика под действием сильного электрического поля. Спрайты же проявляются как размытые красноватые вспышки, которые возникают из‑за резкого перераспределения электрического заряда после особенно мощного обычного разряда ниже, внутри грозы.
Высокоскоростные камеры, фотометры и радиoантенны позволяют отслеживать эти кратковременные световые явления с точностью до тысячных долей секунды. Наблюдения раскрывают в них структуры, знакомые по учебникам по физике плазмы: стримеры, лидеры, светящиеся области. По запасу энергии они скромнее, чем самые мощные молнии, бьющие в землю, но из‑за своей высоты они напрямую взаимодействуют с химией атмосферы и с глобальной электрической цепью планеты. В результате грозы время от времени превращаются в краткие стартовые площадки для молний, которые дотягиваются почти до космического пространства.
