Wiele osób boi się strasznego zjawiska naturalnego - burzy. Zwykle dzieje się tak, gdy słońce zamyka się z ponurymi chmurami, strasznym grzmotem i ulewnym deszczem.
Oczywiście powinieneś bać się błyskawicy, ponieważ może nawet zabić lub spowodować pożar. Jest to znane od dawna i dlatego opracowano różne środki ochrony przed piorunami i grzmotami (na przykład metalowe słupy).
Co tam się dzieje i skąd bierze się grzmot? Jak powstaje błyskawica?
Burzowe chmury
Chmury burzowe są zwykle ogromne. Osiągają kilka kilometrów wysokości. Wizualnie nie widać, jak w tych grzechotnikach wszystko się gotuje. Są to gwałtowne strumienie powietrza, w tym kropelki wody, poruszające się z dużą prędkością od dołu do góry i odwrotnie.
Najwyższa część tych chmur osiąga temperaturę -40 stopni, a krople wody wpadające do tej części chmury zamarzają.
O pochodzeniu chmur burzowych
Zanim dowiemy się, skąd pochodzą grzmoty i błyskawice, jak powstają, opiszemy pokrótce, jak powstają chmury burzowe.
Większość tych zjawisk zachodzi nie nad powierzchnią wody planety, ale nad kontynentami. Ponadto chmury burzowe intensywnie formują się nad kontynentami tropikalnych szerokości geograficznych, gdzie na powierzchni ziemi powietrze (w przeciwieństwie do powietrza nad powierzchnią wody) bardzo się nagrzewa i szybko unosi.
Zwykle na zboczach różnych wzgórz powstaje podobny do góry przepływ ogrzanego powietrza, które zasysa wilgotne powietrze z rozległych obszarów powierzchni ziemi i podnosi je.
W ten sposób powstają tak zwane chmury cumulus, zamieniające się w chmury burzowe, opisane tuż powyżej.
Wyjaśnijmy teraz, czym jest błyskawica, skąd ona pochodzi?
Błyskawica i grzmot
Z zamarzniętych kropelek powstają kawałki lodu, które również poruszają się w chmurach z dużą prędkością, zderzając się, zapadając i ładując prądem. Lżejsze i mniejsze sople pozostają na górze, a te większe topnieją, opadają, zamieniają się z powrotem w kropelki wody.
Tak więc w burzy z piorunami powstają dwa ładunki elektryczne. W górnej części jest ujemna, w dolnej - dodatnia. Kiedy spotykają się różne ładunki, dochodzi do silnego wyładowania elektrycznego i błyskawicy. Skąd pochodzi, stało się jasne. A potem co się stanie? Błysk błyskawicy natychmiast się nagrzewa i rozszerza powietrze wokół niego. Ten ostatni nagrzewa się tak bardzo, że pojawia się efekt wybuchu. To jest grzmot, który przeraża całe życie na ziemi.
Okazuje się, że wszystko to są przejawy elektryczności atmosferycznej. Następnie pojawia się kolejne pytanie, skąd pochodzi ta ostatnia iw tak dużych ilościach. I dokąd to idzie?
Jonosfera
Co to jest piorun, skąd się bierze, rozgryło się. Teraz trochę o procesach chroniących ładunek Ziemi.
Naukowcy odkryli, że ładunek Ziemi jest generalnie niewielki i wynosi tylko 500 000 kulombów (jak 2 akumulatory samochodowe). Więc gdzie zniknie ten ładunek ujemny przenoszony przez piorun bliżej powierzchni Ziemi?
Zwykle przy dobrej pogodzie Ziemia jest powoli rozładowywana (stale słaby prąd przepływa przez całą atmosferę między jonosferą a powierzchnią Ziemi). Chociaż powietrze jest uważane za izolator, ma niewielką część jonów, co pozwala na występowanie prądu w objętości całej atmosfery. Z tego powodu, choć powoli, ale ładunek ujemny przenoszony jest z powierzchni ziemi na wysokość. Dlatego objętość całkowitego ładunku Ziemi zawsze pozostaje niezmieniona.
Skąd pochodzi błyskawica?
Dzisiaj najbardziej powszechna jest opinia, że piorun kulowy jest specjalnym rodzajem ładunku w postaci kuli i istnieje od dłuższego czasu i porusza się po nieprzewidywalnej trajektorii.
Nie ma dziś jednolitej teorii występowania tego zjawiska. Istnieje wiele hipotez, ale jak dotąd nikt nie zyskał uznania wśród naukowców.
Zwykle, jak zeznają naoczni świadkowie, błyskawica pojawia się podczas burzy lub burzy. Ale są przypadki jego występowania w słoneczną pogodę. Częściej jest generowany przez zwykłą błyskawicę, czasem pojawia się i opada z chmur, a rzadziej pojawia się nieoczekiwanie w powietrzu lub może nawet wyjść z jakiegoś obiektu (filaru, drzewa).
