Что такое молния?
Молния — это большая искра электрического тока в атмосфере планеты.
Хотя разряды молний были обнаружены среди облаков Венеры и Юпитера, мы больше всего знакомы с яркими вспышками света, мерцающими в нашем собственном небе.
В регионах, близких к экватору, может наблюдаться до 150 разрядов молний в год на каждый квадратный километр земли, что приводит более чем миллиарду разрядов молний ежегодно во всем мире. Примерно каждый пятый из них — это наземный удар.
Каждая молния несет в среднем около 100 миллионов вольт и способна простираться на 300 километров или более.
В редких случаях разряды могут достигать более чем вдвое большего расстояния, при этом некоторые «супермолнии» светятся в 1000 раз ярче, чем обычные удары молнии.
Поскольку воздух действует как изолятор, сопротивляясь потоку электричества, протекание тока может нагреть окружающую атмосферу на целых 30 000 градусов по Цельсию (примерно 50 000 градусов по Фаренгейту), что превосходит поверхность Солнца на десятки тысяч градусов.
Внезапный поток перегретого газа расширяется так быстро, что создает волну давления, которую мы слышим как гром. Тепло также отвечает за производство различных атмосферных химических веществ, включая озон, на который мы полагаемся для фильтрации разрушительного ультрафиолетового излучения.
Что вызывает молнию?
Когда крошечные ледяные частицы, или маленькие кусочки пепла и камня, разлетаются внутри грозы или вулканических шлейфов, их заряженные компоненты могут разделиться, при трении и столкновении друг с другом.
Более мелкие частицы, поднимаемые высоко в атмосферу, имеют тенденцию терять электроны, создавая положительную зону по направлению к вершинам облаков. В то же время более крупные частицы падают на поверхность Земли, унося с собой избыток отрицательного заряда.
Эта разница в заряде — или потенциале напряжения — может достигать экстремальных значений. Одно грозовое облако может накапливать заряд до миллиарда вольт.
Потоки заряженных частиц (или плазмы) ответвляются из заряженных областей в окружающую атмосферу. В зависимости от того, положительные они или отрицательные, извилистые потоки будут либо двигаться определенными шагами, либо плавно скользить по воздуху. Только после того, как они соединятся, ток начнет течь между областями высокого напряжения.
Соединение позволяет сотням квинтиллионов электронов переместиться через ионизированный канал за миллисекунды, что составляет сотни тысяч ампер тока.
Опасна ли молния?
Ежегодно во всем мире от удара молнией гибнут около 24 000 человек. Каким бы высоким ни был этот показатель, он составляет 10 процентов всех травматических смертей.
Токи идут по пути наименьшего сопротивления, а это означает, что огромное напряжение может сжечь органы или нарушить электрический ритм вашего сердца так же легко, как пройти по коже через более проводящие материалы, оставив лишь серьезные ожоги (или перфорированные барабанные перепонки).
Ожидается, что с увеличением числа экстремальных погодных явлений в ближайшие десятилетия эта статистика будет расти.
Что такое шаровая молния?
На протяжении веков сообщения о плавающих сферах света размером с апельсин встречались со смесью скептицизма и любопытства. Общими для большинства заявлений являются бесшумные или тихие потрескивающие капли светящегося материала, лениво парящие над землей, часто внутри сооружений или даже самолетов, после исчезающих в мгновение ока.
Есть много предположений о том, что могло быть за многими из этих наблюдений, хотя до сих пор нет твердого научного объяснения относительно того, что такое «шаровая молния», и даже если это единичное явление, связанное с молнией.
Теории по поводу природы шаровой молнии могут быть столь же приземленными, как скопление ионов возле изолированных поверхностей, таких как оконные стекла, или столь же экзотическими, как преломляющие карманы воздуха, странным образом концентрирующие свет.
Текст и изображения могут быть изменены, удалены или добавлены по решению редакции, чтобы информация оставалась актуальной.
