Il legame Q-burst ↔ scarica positiva ↔ sprite

L'osservazione chiave che collega i transienti ELF ai fenomeni ottici è che le grandi scariche positive nube–suolo (positive cloud-to-ground) provocano contemporaneamente un Q-burst nella banda ELF e uno sprite nella mesosfera. Boccippio et al. (1995) hanno mostrato il legame tra sprite, transienti ELF e proprio le scariche positive al suolo. Boccippio 1995

Dal punto di vista fisico ha senso: sia lo sprite sia il Q-burst richiedono un trasferimento di carica grande e rapido, come quello fornito da una scarica positiva energetica. La scarica positiva porta a terra una grande carica positiva, il che da un lato eccita un forte impulso ELF nella cavità Terra–ionosfera (Q-burst), dall'altro crea sopra il temporale un campo quasi elettrostatico abbastanza intenso da far nascere uno sprite nella mesosfera rarefatta.

Questo triplice legame scarica positiva → Q-burst (ELF) + sprite (ottica) è la base del rilevamento indiretto dei TLE: un Q-burst registrato segnala una scarica energetica che con alta probabilità è stata accompagnata da un fenomeno ottico nell'alta atmosfera. Così si possono studiare gli sprite anche dove manca l'osservazione ottica diretta (vedi #67).