 |
Błyskawica nazywana piorunem międzychmurowym. |
Piorun i błyskawica
Pioruny i błyskawice jednych przerażają, innych fascynują. I niejednokrotnie nie chodzi tu o naukowe wyjaśnianie tego fenomenu natury, ale jego fizyczne oddziaływanie na wszystko i wszystkich w promieniu ich oddziaływania.
Kiedyś utożsamiane były z boskimi siłami, dziś sprowadzone do matematycznych wyliczeń i naukowych eksperymentów. Nie mniej, ich nieprzewidywalność i siła, oraz zjawiska im towarzyszące mimo wieloletnich badań, nadal pozostają jedną w większych tajemnic naszego globu.
W każdej chwili na naszej planecie szaleje 1500
2000 burz, co daje 6000 błysków na minutę.
Piorun, czyli wyładowanie elektryczne, to nic innego jak światło,
które porusza się z prędkością 300 tysięcy kilometrów na sekundę.
Natomiast grzmot to dźwięk, który rozchodzi się z szybkością tylko 340 metrów na sekundę.
Jest kilka rodzajów piorunów, a tylko jeden z nich dosięga ziemi – to tak zwany piorun linowy
pojawiający się na niebie w postaci długich rozgałęzionych błyskawic.
Inne przebiegają pomiędzy chmurami, czasem nawet na długości
kilkudziesięciu kilometrów. Nazwano je po prostu piorunami międzychmurowymi.
Najczęściej
długość pioruna waha się w granicach kilometra, ale spotkano także
takie, które miały więcej niż 10 km. Zanotowany rekordzista mierzył
nawet 150 kilometrów długości.
 |
Piorun liniowy (Białowieża) |
Wyładowania atmosferyczne powstają, gdy w chmurach burzowych zgromadzi
się duża ilość ładunków elektrycznych i powstanie różnica potencjałów
pomiędzy chmurami a ziemią. W czasie ruchów nagrzanych mas powietrza
zawarta w nich para wodna elektryzuje się. Pojawiają się tak zwane
centra, czyli aktywne ośrodki niosące znaczne ładunki elektryczne. W
chmurze następuje tzw. separacja ładunku. Ładunki ujemne gromadzą się na
dole chmury, a dodatnie na górze (jest to jedna z teorii separacji
ładunku w chmurze stworzona przez angielskiego fizyka C. Wilsona).
Ujemny ładunek na dnie chmury staje się na tyle duży, że napięcie
pomiędzy ziemią a chmurą dochodzi do 100 000 000 V. Ma więc wartość
kilkuset milionów woltów [V], czyli kilkuset megawoltów [MV]. Nie jest
to jednak stała wartość, bo zależnie od panujących w danej chwili
warunków atmosferycznych (obfitość deszczu, zanieczyszczenie,
temperatura i ciśnienie powietrza) może być mniejsza lub większa. Dla
porównania, w naszych gniazdkach elektrycznych znajduje się 230 V, w
telefonie ok. 40 V, w sieci tramwajowej 600 V, a w liniach wysokiego
napięcia do 4 500 000 V (4,5 MV). Względem chmury Ziemia jest naładowana
dodatnio. Między ziemią a chmurą, w powietrzu, powstaje pole
elektryczne. W powietrzu, pomiędzy obojętnymi cząsteczkami gazów, zawsze
znajduje się pewna ilość cząsteczek o określonym ładunku elektrycznym,
czyli jonów. Pod wpływem powstałego pola elektrycznego jony zaczynają
się poruszać i rozpędzać. W swoim pędzie zderzają się z obojętnymi
cząsteczkami gazów, co powoduje wybicie elektronów, a więc powstanie
nowych jonów. One też przyspieszają, zderzają się z obojętnymi
cząsteczkami. Powstają nowe jony i tak dalej, i tak dalej. W powietrzu
powstaje obszar pełen ładunków, powstaje droga dla prądu elektrycznego.
 |
Piekło nad ziemią, czyli niesamowity pokaz błyskawic i piorunów liniowych, międzychmurowych i wewnątrzchmurowych. |
Zdjęcia: autor
Wiadomości: onet.wiem; net; opracowania własne
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz