Как образуются молнии: Как образуется молния

Содержание

Как образуется молния

Молния. Эта яркая вспышка всегда восхищала, завораживала и одновременно устрашала людей. В древности ей поклонялись. Но и мы недалеко ушли от своих предков. Единственное – мы прекрасно понимаем, что молния по своей сути — электрический разряд. Однако защищаться от нее человечество научилось где-то с десяток лет назад.

Итак, молния – как образуется и что она собой представляет? На эти вопросы мы постараемся ответить далее.

Несколько слов о грозовых тучах

Большинству людей еще с детства известно, что молния возникает в кучевых дождевых облаках, которые представляют собой ничто иное, как большое скопление водяного пара. Под воздействием воздушных потоков, которые идут с земли, паровые частички пребывают в постоянном движении, сталкиваясь друг с другом.

В результате этого, крупные льдинки получают положительный заряд, а мелкие, наоборот, отрицательный. Под действием этого, грозовая туча постепенно заряжается и сверху приобретает положительный заряд, а снизу – отрицательный.

Как образуется молния

В следствие описанного выше процесса, электрополе становится все более напряженным. А теперь представьте, что две такие тучи сталкиваются друг с другом. Естественно,  между ними проскочат определенные частицы – электроны и ионы. Такая реакция создает подсвеченный плазменный канал, который становится проходом для всех остальных частиц. Собственно, так и возникает молния.

А что же с громом

Такая реакция выделяет колоссальную энергию, которая доходит до миллиарда джоулей. При этом температура зашкаливает за 10 тысяч Кельвинов. Именно в связи с этим и возникает яркая вспышка.

Среда под воздействием столь огромной температуры начинается расширяться, и при этом создает настоящую ударную волну. Именно так и возникает гром. Кстати, теперь вы знаете, почему вначале следует молния, а гром возникает потом.

А как об этом узнали ученые

Первым, кто вплотную занялся изучением этого вопроса, был Бенджамин Франклин. Он соорудил специального воздушного змея, на конце которого была проволока и несколько медных ключей.

Запуская его в непогоду, он сумел доказать, что молния представляет собой заряд электрический частиц, которые скапливаются в облаках. Как молния тогда не ударила в самого ученого – остается загадкой.

Одновременно с ним Ломоносов соорудил свою знаменитую громовую машину, представляющую собой высокий шест с отведенным от него проводом к конденсатору, который таким образом заряжался электричеством из атмосферы.

Приближая к устройству руки, ученый мог таким образом извлекать искры, что тоже было довольно опасным занятием. Именно такие опыты дали первый толчок к изучению природы молнии, перед тем, как человечество получило возможность использовать спутниковые технологии для этих целей. 

Отчего и как образуется молния?

   Какая-нибудь суеверная старушка ответила бы, что это Илья-пророк на своей колеснице по небу едет. Громыхает по облакам, как по булыжникам, а из-под колес искры. Вот тебе и гром и молния.

   Однако не позавидуешь Илье-пророку, если бы это было правдой! Ведь на земном шаре непрестанно в самых разных местах происходят грозы. В одно и то же время их бывает ни много, ни мало около двух тысяч. Каждую секунду на нашей планете ударяет в землю сто молний.
   Как же образуется молния на самом деле? Придется заглянуть внутрь грозового облака. Ученые сделали это с помощью шаров-зондов, снабженных специальными приборами. Оказалось, что в разных частях облака скапливаются разные электрические заряды. В одной части – положительные, в другой – отрицательные. Эти заряды сосредоточены на водяных капельках, из которых состоит облако.
   Вот ударила первая молния. Кажется, что она возникла мгновенно. Однако, фотографируя особыми камерами, удалось установить подробную картину ее постепенного развития. Сначала от тучи, из того места, где скопилось много отрицательных зарядов, к земле идет «вожак», или, как говорят физики, лидер. Собственно говоря, это лавина электронов. Они намечают дорогу, образуют канал, по которому затем устремится молния.
   Под ударами электронов, из которых состоит лидер, атомы воздуха на его пути начинают светиться. Мы-то этого свечения не видим, но на фотобумаге оно оставляет слабый след. По следу обнаружили, что лидер самой первой молнии движется ступеньками: проскочит пять метров книзу – остановится, подождет 50–90 микросекунд (миллионных долей секунды) и снова вниз на пять метров.
   Когда лидер дойдет до земли, положительные заряды земли, притянутые отрицательными зарядами облака, устремляются по проложенной лидером дороге вверх. Так образуется главный канал молнии. Его диаметр от 10 до 25 сантиметров. По нему протекает ток огромной силы, раскаляет воздух и заставляет его светиться. От сильного нагревания воздух вокруг канала мгновенно расширяется, и во все стороны идет ударная волна, как при взрыве.
   Когда положительные и отрицательные заряды встретились, они нейтрализовали друг друга, и молния погасла. Но теперь из остальных частей облака к этому месту начинают притекать отрицательные заряды. Снова к земле идет разведчик. Он идет по старому пути, не останавливаясь. Навстречу ему от высоких зданий, деревьев, громоотводов тоже растут светящиеся ветви. Они сливаются с лидером, и вот путь для молнии готов. Иногда это свечение видно простым глазом. В старину его называли «огнями святого Эльма», а теперь называют коронным разрядом, потому что святой Эльм тут ни при чем, так же как Илья-пророк.

С чего начинается молния – Огонек № 18 (5514) от 21.05.2018

За красными гоблинами, эльфами и голубыми струями теперь будут наблюдать с МКС. Но даже с земли ученым многое видно: от встречных лидеров до сталкеров. В науке о молниях — сезон открытий

На МКС доставлен комплекс приборов ASIM, задача которого приоткрыть тайны переходных световых явлений, сообщили информагентства. За скучной формулировкой — научный детектив: в конце 1980-х ученые обнаружили в верхних слоях атмосферы во время гроз нечто странное. Как оказалось, там имеют место особые световые явления, или TLE (от англ. Transient Luminous Events). Говорят, их наблюдали и раньше, в частности пилоты самолетов, но фундаментальная наука занимается этой загадкой лишь пару десятилетий. Эти феномены даже окрестили необычно — спрайтами (они же красные призраки или гоблины — короткие вспышки, которые наблюдают в основном в ночное время), эльфами (самые высотные и кольцеобразные) и голубыми струями. С чем столкнулась наука, «Огонек» выяснил в Лаборатории физики молний Института прикладной физики РАН.

— Все грозовые разряды делятся на три типа: облако — земля (это те самые молнии, которые мы видим), внутриоблачные разряды и разряды облако — ионосфера. Так вот TLE — это и есть разряды над грозовыми облаками,— поясняет «Огоньку» сотрудник Лаборатории Мария Шаталина.— Для того чтобы образовался такой разряд, должна быть мощная облачность, что в наших широтах редкость, поэтому их чаще наблюдают в Европе и Америке. Однако у нас в Лаборатории недавно запустили экспериментальную установку, с помощью которой мы моделируем такие разряды.

В чем научная значимость проекта по изучению TLE из космоса? Специалисты, опрошенные «Огоньком», единодушны: с ними, как и с молниями в целом, остается много загадок. А в Лаборатории физики молний поясняют: известно, что TLE возникают, когда при мощных грозовых событиях создается разница потенциалов между грозовым облаком и ионосферой и разряд может пойти вверх. Но есть ли еще какие-то условия для их возникновения? Вопрос открыт. Как открыт и другой: как влияют эти световые явления на состав верхних слоев атмосферы? Известно, что во время грозы внизу, под облаками, выделяется озон. Но что происходит наверху, ведь в электрическом поле химические реакции протекают по-другому? Тут и пригодится комплекс ASIM.

— Можно сказать, что новый феномен, который ASIM будет изучать,— это окно во внутренние процессы, происходящие в молнии,— подчеркивает в одном из интервью ведущий исследователь проекта, физик из Дании Торстен Нейберт.

Проект только начался, но перспективы у него самые радужные, ведь в последние годы наука семимильными шагами продвигается в изучении молний. Судите сами. Как отмечает Мария Шаталина из Лаборатории физики молний, только недавно были открыты так называемые компактные внутриоблачные разряды — очень мощные и редкие, их приходится изучать со спутников. А вот другое открытие: благодаря высокочувствительным скоростным инфракрасным камерам российскими учеными из Высоковольтного научно-исследовательского центра ВЭИ обнаружен новый тип зарядов — так называемые сталкеры.

— Они идут перед лидерным разрядом и показывают, как он будет развиваться,— уточняет Шаталина.— Одно из важных направлений в науке о молниях — это попытка их предсказать, выяснить условия возникновения, вероятность, мощность и направление разряда… Так вот, изучение сталкеров помогает прояснить эти вопросы.

Впрочем, человек давно мечтает не просто предсказывать молнии, но и «управлять» ими.

Американские ученые из Флориды экспериментируют с так называемыми триггерными молниями (запускают в грозовое облако ракеты с заземленной проволокой, пытаясь спровоцировать появление разряда).

Это не просто научное любопытство: возможно, когда-нибудь с помощью подобных технологий мы научимся «разряжать» надвигающиеся грозы… А, к примеру, подмосковные специалисты исследуют, при каких условиях заряд может попасть в самолет, пролетающий через грозовое облако: эксперименты проводятся на моделях, причем моделируют и облако, и самолет.

Наука о молниях не только открывает новые горизонты, но и пересматривает имеющиеся взгляды. Еще одно открытие, буквально переворачивающее наши представления о молниях, связано с явлением, которое названо «встречный лидер». Речь вот о чем: ранее считалось, что молния бьет сверху вниз, из облака в землю. Однако благодаря современным высокоскоростным съемкам выяснилось: когда сверху, из облака, стартует лидер (так называют первую стадию образования грозового разряда), ему навстречу, с земли, идет встречный разряд, а соединяются они на высоте в несколько десятков метров над поверхностью земли. То есть, когда молния бьет в дерево (или, не дай бог, в человека), она бьет не сверху, а снизу! Это очень быстрый процесс, незаметный глазу,— несколько сотен миллисекунд, но его открытие, по сути, — маленькая революция.

Впрочем, загадок, связанных с молниями и грозами, на наш век хватит: до сих пор не очень понятно, как устроена шаровая молния и почему возникает. Как нет эффективных инструментов, скажем, по прогнозированию гроз.

— Грозы происходят в атмосфере, а это многофазная, сильно дисперсная система: там есть лед, вода, газы, ионы, все это взаимодействует, и просчитать все факторы пока не представляется возможным,— объясняет Мария Шаталина.— Вероятность возникновения грозы, конечно, частично коррелирует с многолетним опытом наблюдений, но мы хотим точно знать, будет ли гроза, как долго она продлится и почему возникает именно в этом регионе. Или еще вопрос: при каких условиях бывают положительные, а при каких отрицательные вспышки? Известно, допустим, что положительно заряженные, очень мощные вспышки возникают там, где в атмосферу попадают продукты вулканической деятельности и природных пожаров. Но как именно это происходит? Все это до сих пор требует исследований.

Ученые, подчеркивает Шаталина, прежде всего хотят понять, как вся эта глобальная атмосферная электрическая цепь влияет на климат и жизнь на Земле, на человека. Хотя вопрос легко можно и переформулировать: а как человек может повлиять на нее?

Экспертиза

Атмосфера загадок

Дмитрий Зыков, директор фонда «Наука, культура и жизнь», доцент МГИМО

Когда я учился в школе, казалось, что про молнию уже все известно. Нам уверенно рассказывали, что у земли и облака есть разноименные заряды: когда они сближаются на критическое расстояние, происходит разряд — его-то и видно, и слышно с земли. Однако с развитием измерительных приборов и накоплением научных данных оказалось, что это лишь часть правды. Ну, например, выяснилось, что молнии могут быть не только между землей и облаком, но и между разноименно заряженными облаками. Или что бывает молния, сопровождающаяся дождем, и та, что дождем не сопровождается. Или что молнии часто сопровождают торнадо, только их природа совершенно иная (так называемые наведенные заряды образуются из-за того, как именно работает торнадо,— это чистая электростатика). В результате сегодня мы многое знаем о молниях, но чем больше наука узнает, тем больше возникает вопросов, открываются все новые детали, которые надо уточнять. Вот, скажем, у теоретического отдела Физического института Академии наук есть площадка на Алтае: там наблюдают за молниями. Еще лет 10 назад на этой площадке в день фиксировалось по 15–20 разрядов, а сейчас это месячный показатель. Почему он упал? Вопрос. Возможно, что-то случилось с электрическим полем атмосферы (в атмосфере электрически заряжено все, от осадков до пыли.— «О»). Но с чем это связано? С климатом? Тогда как именно действует эта связь?

В климатологии сегодня вообще больше вопросов, чем ответов. Откуда берутся землетрясения, провоцирующие цунами? От чего зависит вулканическая активность?

Да что там, мы даже не знаем, почему, к примеру, из части вулканов идет жидкая магма, а другие вулканы выбрасывают только камни и дым. Или вернемся к молниям: известно, что электромагнитное поле Земли и грозовая активность тесно связаны. Так вот сегодня нас пугают сменой магнитных полюсов Земли. Может ли это произойти? И если да, то в какую сторону будут изменения? Как это скажется на той же самой грозовой активности? Наблюдения за свечением в верхних слоях атмосферы могут дать ответ хотя бы на часть этих вопросов. К тому же такие исследования в некоторой степени экономически оправдывают существование дорогой игрушки вроде МКС: позволяют набрать статистику, опробовать новейшие приборные комплексы и, вполне возможно, использовать полученные данные для более точного предсказания погоды. А это уже совершенно конкретные деньги, причем немалые…

Как часто бывает с фундаментальной наукой, мы не способны предсказать практическую пользу, которую в итоге получим от нынешних исследований. Но можно не сомневаться, она будет. Напомню: исследование квантовых переходов вылилось в появление светодиодов, а лазеры, начинавшиеся как чистая наука, сегодня используются на производстве. Схожие перспективы может открыть и изучение TLE. К примеру, если это подскажет нам, как убрать помехи при передачи данных со спутников во время грозы, уже неплохо.

Брифинг

Александр Раевский, Московский физико-технический институт

Многие секреты молнии до сих пор не разгаданы. Облако не может так наэлектризовать себя, чтобы между ним и землей возник разряд. Напряженность электрического поля в грозовом облаке не превышает 400 киловольт на метр (кВ/м), а электрический пробой в воздухе происходит при напряженности свыше 2500 кВ/м. Значит, для возникновения молнии необходимо что-то еще. По мнению ученых из группы Александра Гуревича, процесс «запускают» космические лучи — частицы высоких энергий, обрушивающиеся на Землю из космоса.

Источник: «Вечерняя Москва»

Николай Калинин, завкафедрой метеорологии и охраны атмосферы географического факультета ПГНИУ

Существует несколько видов молний. Наиболее распространенная — линейная. Еще есть четочная молния — обычно появляется между двумя тучами, образуя прерывистую линию светящихся пятен. Еще один вид — плоская — электрический разряд на поверхности облаков, не имеющий линейного характера и состоящий, по-видимому, из светящихся разрядов. И шаровая — выглядит как светящееся и плавающее в воздухе образование. Ученый-физик Капица считал, что шаровая молния имеет радиоволновую природу, поэтому она проходит по проводам через стены и дымоходы.

Источник: «59.ру»

Александр Костинский, участник международной коллаборации «Молния и ее проявления»

— Откуда взялись такие сказочные названия, как эльфы, духи, спрайты?

— Эльфы — это сокращение от английского Emissions of Lightand Very Low Frequency Perturbations from Electromagnetic Pulse Sources (Elves), по звучанию оно напоминает название мифических эльфов. Спрайты — это танцующие воздушные сказочные создания. Когда открывали все новые по формам классы разрядов, то там были и carrots, морковки, и гномы, и медузы и т.д. Эти названия не просто шутки геофизиков, но и способ привлечь к изучению новых явлений внимание, а с ним и финансирование.

Источник: «Индикатор»

Из-за чего бьет молния и как она появляется

Мы часто говорим на нашем сайте о погоде, ураганах, грозах, и прочих погодных явлениях, которые могут быть интересны с точки зрения науки и могут нанести ущерб хозяйственной деятельности человека или его жизни и здоровью. Очень часто такие явления способствуют появлению в атмосфере молний. Это тоже очень интересное и не до конца изученное явление, которое возникает из-за появления в воздухе заряженных частиц. По сути это чем-то напоминает статический разряд от шерстяного свитера, вот только масштабы более крупные. Тем не менее, при образовании молний должно сложиться множество факторов, о которых мы сегодня и поговорим. Тем более, мы уже рассказывали об интересных фактах, связанных с этим явлением. Теперь надо разобраться с природой появления “стрел Зевса”.

Молния может напугать, если не знать откуда она берется.

Что такое молния?

Согласно науке, можно сказать, что молния является искровым разрядом, возникающим в атмосфере. В числе основных проявлений можно назвать яркую вспышку света и громкий звук, который принято называть громом. Кроме Земли, молнии можно встретить на других планетах, например, Венере, Юпитере, Сатурне, Уране и других, где есть какая-то газовая среда.

Во время удара молнии высвобождается огромное количество энергии. В результате ее температура в несколько раз превышает температуру поверхности Солнца. Сила тока в разряде молнии на Земле достигает 500 ампер, а напряжение доходит до нескольких миллионов вольт.

Можно превращать одно в другое и обратно: Найден новый способ превращения тепла в электричество

Как раз из-за большого количества энергии, молния редко длится дольше долей секунд. Как правило значение доходит до четверти секунды (0,25), но бывают и исключения. Так, самая продолжительная молния зафиксирована на отметке почти восьми секунд (7,74).

Такая красота и почти восемь секунд.

Определение молнии согласно словарю Ожегова:
МОЛНИЯ, -и, ж. 1. Мгновенный искровой разряд в воздухе скопившегося атмосферного электричества. Бывает линейная, зигзагообразная, шаровая и сухая.

Сейчас мы не будем останавливаться на определении молнии, как пометке для срочной новости или печатного издания, хотя суть понятна, и именно из-за скоротечности или, если хотите, молниеносности события они так и называются.

Какие бывают молнии?

Прежде, чем подробно рассказать о типах молний, надо сказать, какими они вообще бывают. Четыре основных типа были приведены парой строк выше, а именно: линейная, зигзагообразная, шаровая и сухая.

Линейной молнией называют короткий резкий разряд, который вспыхивает моментально, озаряет собой небо и пропадет. Иногда даже самой молнии не видно, так как она проходит очень быстро и часто даже бьет не в землю, а между облаками.

Зигзагообразной принято называть чуть более долгие молнии, которые имеют кривую траекторию и дают хоть несколько долей секунды, чтобы себя рассмотреть. Иногда можно заметить даже небольшую пульсацию света в них.

Шаровая молния — это крайне редкое явление. Если с обычной молнией мы встречаемся по несколько раз в год, а жители некоторых регионов — несколько раз в неделю, то шанс увидеть шаровую молнию не превышает один к десяти тысячам. Именно поэтому явление считают очень мистический, и если вы ее видели, вам очень повезло. Надо бежать за лотерейным билетом.

С сухой молнией все просто. Так обычно называют молнию, которая происходит без дождя. Не самое часто явление, но периодически все равно случается. И уж точно чаще, чем шаровая.

Как происходит удар молнии?

Мы уже определились, что молния — это мощнейший электрический разряд, возникающий при накоплении заряда внутри облаков и появлении большой разницы электрических потенциалов объектов. В итоге молния может возникать между соседними облаками, между облаком и землей, и даже внутри одного облака, что тоже случается очень часто. В любом случае облако должно быть наэлектризовано. Но как оно электризуется?

Это можно назвать молнией в миниатюре. Процессы похожи.

Этот процесс знаком нам с детства. Достаточно вспомнить как электризуется расческа, воздушный шарик или многие другие вещи при трении. Подобный процесс происходит и в облаках на большой высоте и в существенно больших масштабах.

Дело в том, что облака представляют собой огромный водяной шар, пусть и не совсем шаровидной формы. Его высота может достигать нескольких километров, но в разном агрегатном состоянии вода в нем есть на всех высотах. До трех-четырех тысяч метров это капли, а выше — уже кристаллики льда.

Одной тайной меньше: Ученые решили загадку молний на Юпитере

Эти кристаллики имеют разный размер и постоянно перемешиваются. Более мелкие летят вверх из-за восходящих потоков воздуха от теплой земли. Поднимаясь, они постоянно сталкиваются с более крупными кристалликами. В итоге, все облако начинает электризоваться подобно предметам в приведенных выше примерах. Положительно заряженные частицы оказываются сверху, а отрицательно заряженные — снизу.

Примерно так выглядит разница потенциалов при формировании молнии.

Когда разность потенциалов получается очень высокой, происходит разряд. Если внутри облака для формирования разряда недостаточно условий, то разрядка происходит в землю. При этом она сопровождается яркой вспышкой с выделением тепла. Из-за выделения огромного количества энергии воздух вокруг молнии моментально нагревается до нескольких десятков тысяч градусов и взрывообразно расширяется в небольшом объеме. Эта взрывная волна и называется громом, расходясь на расстояние до 20 км от самой молнии.

При этом молнии состоят из нескольких разрядов, которые идут непрерывно друг за другом, но по одиночке длятся тысячные и миллионные доли секунды.

Почему молния имеет такую форму?

Мы знаем, что молния старается ударить в объект по кратчайшему расстоянию. Но почему же она такая изогнутая? Это же совсем не кратчайшее расстояние, при котором она была бы прямая, как геометрический луч.

Дело в том, что при формировании разряда электроны разгоняются до околосветовых скоростей, но периодически встречают на пути препятствия в виде молекул воздуха. При каждой такой “встрече” они меняют направление своего движения и мы получаем ступенчатую структуру молнии, к которой мы привыкли, и которая схематическим рисуется, как логотип автомобилей Opel.

Молния на логотипе этой компании впервые появилась на грузовике Opel Blitz (в переводе с немецкого Blitz — молния)

Может ли человек создать молнию?

Да, человек может создавать молнии. Каждый ребенок может дома поставить небольшой опыт, натерев два шарика и потом сблизив их. Если делать это в темноте, можно увидеть небольшой разряд и треск или щелчок. Это и есть молнии и гром в миниатюре.

С такими молниями можно столкнуться, поносив шерстяной свитер, расчесав волосы и во многих других ситуациях. Даже зажигалка с кнопкой создает минимолнию, которая и поджигает газ. Аналогичное оборудование установлено в газовых плитах а автоподжигом.

Обсудить все, что угодно связанное с наукой можно в нашем Telegram-чате.

Но человек может создать и более серьезные молнии. Я даже не говорю о лабораториях под открытым небом, которые формируют разряд для его изучения, хотя так он тоже может быть очень сильным. Я имею ввиду молнию, которая появляется при ядерном взрыве.

Дело в том, что при протекании реакции ядерного взрыва гамма-излучение продуцирует электромагнитный импульс с напряжённостью на уровне 100—1000 кВ/м. Это не только выводит из строя незащищенные электромагнитные линии бункеров, шахт и других объектов, но и приводит к образованию молнии. Правда, эта молния бьет в небо, то есть, в обратную сторону, если можно так сказать. Разряд появляется перед приходом огненной полусферы и очень быстро исчезает. Происходит это примерно с 0,015 до 0,5 секунды процесса протекания реакции ядерного взрыва.

Так выглядит молния, сопровождающая атомный взрыв.

Откуда берутся молнии перед землетрясением?

Существуют молнии, которые проявляют себя во время землетрясений. До конца их природа пока неизвестна, но они тоже возникают из-за накопления заряда. Только в данном случае это происходит из-за трения слоев пород между собой.

Изначально ученые не воспринимали всерьез рассказы о том, что землетрясения сопровождаются молниями, но появление в последнее время камер заставило их задуматься над этим. В итоге они начали ставить эксперименты и пришли к выводу о трении слоев пород.

Куда более известны молнии при извержениях вулканов, которые еще называются “грязными молниями”. Они тоже возникают в результате трения между собой частиц, вылетающих из жерла.

Примерно так выглядит молния внутри вулкана.

Образование молний сопровождает и другие явления, например, пылевые бури, торнадо и некоторые другие, приводящие все к тому же накоплению заряда.

Что такое шаровая молния, и как она появляется?

Кроме обычных молний, с которыми все более менее понятно, хоть и остаются некоторые вопросы, есть еще и шаровые молнии, которые вообще не изучены толком и никто не может объяснить, откуда они берутся, почему и куда пропадают.

Изначально шаровая молния является светящимся шаром (иногда форма может немного отличаться), который по подсчетам имеет температуру 500-1000 градусов Цельсия, может перемещаться в пространстве, проходить через стекло и взрываться через несколько минут после появления. Пока больше неизвестно ничего.

Многое из этого вы точно не знали: Интересные и малоизвестные факты о молниях

Первые упоминания о них относятся еще ко временам до нашей эры. Правда, тогда это было очень иносказательно и включало в себя разговоры об огненных птицах и тому подобном. Сейчас это очень похоже на описание шаровых молний, но с уверенностью об этом говорить нельзя.

Это птица Феникс, но примерно так представляли себе шаровые молнии в древнем мире.

До недавнего времени многие ученые вообще не верили в существование такого явления, а заявления очевидцев считали следствием повреждения сетчатки после удара обычной молнией. Тем более все говорили о разной форме. Сейчас в это начали верить и занялись исследованиями, но информации все равно мало.

Кто-то считает их сгустками газа, кто-то особыми частицами с огромным количеством энергии, а кто-то и вовсе говорит о высших силах.

Тем не менее, это не отменяет того факта, что шаровые молнии могут повреждать объекты, с которыми вступили в контакт. Например, плавить стекло и металл, поджигать дерево и кипятить воду. Есть даже рассказы о том, как они замыкали высоковольтные линии передач, создавая дугу.

Есть несколько гипотез этого явления, каждая из которых до сих пор не подтверждена, но и не опровергнута.

Одна из них гласит, что шаровая молния это специфическое взаимодействие азота с кислородом, в результате которого и вырабатывается энергия на ее существование. Согласно другой гипотезе явление представляет собой вихрь шарообразной формы из пылевых частиц с активными газами. Такими они стали из-за полученного электрического разряда. В итоге, шаровая молния является чем-то вроде батареи. Эта гипотеза объясняет специфический запах и шлейфовое свечение рядом с шаровой молнией.

Шаровая молния может выглядеть так или иначе, но более изученной от этого она не становится.

Есть гипотеза, которая оспаривает обе предыдущих, говоря нам, что существование шаровой молнии невозможно без подпитки ее энергией снаружи. Но такая гипотеза рушится отсутствием доказательств существования волн нужной для питания длины.

Все это лишний раз доказывает, что шаровую молнию надо опасаться, так как даже нет четких описаний того, как надо действовать при ее появлении. Самой главной рекомендацией является немедленное покидание зоны ее действия, но без лишней спешки, чтобы не нарушить движение воздуха и не увлечь ее за собой.

Что мы знаем о молниях?

Об обычных молниях мы знаем много, хоть и не все. О шаровых почти ничего, но учитывая частоту их появления, можно допустить, что это не так страшно, хотя работать в этом направлении надо и надо продолжать исследования.

Молнии стали неотъемлемыми спутниками нашей жизни. Они проявляются во многих сферах и заставляют себя уважать из-за разрушительной мощи, спрятанной в них.

Тем не менее, средства борьбы с ними есть и достаточно эффективные. Надо только выполнять элементарные правила безопасности (не стоять в грозу рядом с деревьями, не запускать змеев, да и вообще лучше не выходить из дома) и ставить громоотводы на дома. В этом случае все будет существенно проще и безопаснее.

синоптики рассказали все об амурских грозах

На официальном сайте Амурского ЦГМС синоптики рассказали об особенностях амурских гроз.

Гроза — атмосферное явление, при котором в мощных кучево-дождевых облаках и между облаками и землей или поверхностью моря возникают сильные электрические разряды — молнии, сопровождающиеся громом. Как правило, при грозе выпадают интенсивные ливневые осадки, нередко град и наблюдается усиление ветра, часто до шквала, возможны смерчи.

Как образуются грозы
Летом в Приамурье гроза — явление частое и, можно сказать, рядовое. При этом «гром среди ясного неба» — это всего лишь фразеологический оборот. В природе гром можно услышать, если имеется подходящая облачность. Это обязательно кучевые облака, достаточно мощные, как говорят специалисты, — развитые по вертикали. В толще таких облаков сильны восходящие токи воздуха, которые, разбрызгивая капли влаги и разбивая ледяные кристаллы, из которых облако и состоит, электризуют их. И облако превращается в гигантский конденсатор. А когда разность потенциалов достигает критического предела, появляется колоссальная электрическая искра — молния. Сила электрического тока при разрядах молний может достигать 200 тысяч ампер. Разряд молнии сопровождается возникновением «взрывной» воздушной волны, и мы слышим гром.

Техник-наблюдатель на метеостанции, услышав удар грома, зафиксирует в своей книжке начало грозы. Как правило, громовые раскаты слышны на расстоянии до 15-20 километров. Таким образом, если наблюдатель видит молнию, но не слышит грома, то гроза находится на расстоянии не менее 20 км. По времени между вспышкой молнии и не попавшему в синхрон раскату грома можно определить расстояние до удаленного грозового очага, — скорость света во много раз превышает скорость звука. Через 15 минут после того, как раздался последний громовой раскат и более их не последовало, метеоролог отметит окончание грозы. Таким образом, регистрируется сам факт грозы и время ее продолжительности. 

Удивительно, но у такого интересного явления погоды почти нет количественных характеристик. Оценивая грозу, синоптики чаще всего говорят об интенсивности ливня, силе ветра при шквале да о размере града. 

Бывали и зимой
В Амурской области сезон гроз начинается со второй половины мая и продолжается до сентября. Редки апрельские и октябрьские грозы, а в исключительных случаях гроза может прогреметь в марте (1985 год), в ноябре (2005 год). Были отмечены даже редчайшие случаи декабрьских гроз: в 1966 году в Архаре, в 1971 году в Свободном. Максимум грозовой деятельности приходится на первую половину лета — июнь, июль. Этим летним месяцам свойственная частая повторяемость внутримассовых гроз.

В грозовых очагах часто зарождаются ливни и шквалы (резкое кратковременное усиление ветра), реже возникают облака, которые приносят град, но самым редким и, пожалуй, самым грозным проявлением грозовой активности остаются такие погодные явления, как смерчи. Это общее название сильного маломасштабного вихря в виде столба или воронки, направленного от облака к подстилающей поверхности. Микросмерчи в жаркую погоду почти все наблюдали и в Приамурье — в жаркие послеполуденные часы на пыльной дороге или песчаном берегу, — тогда вихревое движение воздуха становится заметным. 

Метеорологическая история Амурской области знает несколько случаев возникновения более мощных смерчей, которые оставили после себя последствия и разрушения. В 1997 году под станцией Большая Омутная Сковородинского района смерч, прошедший узкой полосой и просуществовавший не более 10 минут, как ножом срезал шесть опор ЛЭП.

Самый памятный случай смерча в истории не только Амурской области, но и всей России, произошел в нашем городе: именно Благовещенску «повезло» принять на свои улицы масштабный смерч 31 июля 2011 года. Свидетелям разгула стихии не забыть увиденного, а ущерб от разрушений шел тогда на десятки миллионов. Не обошлось и без человеческих жертв. Комментаторы подчеркивали, что необычность благовещенского смерча в том, что впервые в новейшей истории смерч пересек территорию большого города. Через пять лет, 12 августа 2016 года в селе Родионовке Бурейского района явление повторилось в несколько меньшем масштабе, но населенный пункт уступал по размеру областному центру, оттого меньше было ущерба, и люди впрямую не пострадали.

Где чаще всего Грозы на Земле распределены весьма неравномерно: в районе полюсов, в пустыне Сахара они возникают хорошо, если раз в несколько лет, в умеренном поясе бывает несколько десятков дней с грозами. Одновременно на планете происходит до 1 800 гроз и возникает примерно 100 молний в каждую секунду.

На российском Дальнем Востоке чаще всего грозы гремят в среднем течении Амура, а именно — в Амурской и Еврейской автономной областях. В Хабаровском крае с приближением к морскому побережью число гроз уменьшается. То же можно сказать про Приморье. На самом морском побережье и островах повторяемость гроз в пять-восемь раз меньше, чем в континентальных районах.

В Амурской области обычно отмечают от 15 до 30 гроз за год. На севере области — в горных районах и на востоке их немного больше. А максимальное число дней с грозой за год может доходить до 40-48.



Молния: больше вопросов, чем ответов

В каждый момент времени в разных точках Земли сверкают молнии более 2000 гроз. В каждую секунду около 50 молний ударяются в поверхность земли, и в среднем каждый ее квадратный километр молния поражает шесть раз за год. Еще Б. Франклин показал, что молнии, бьющие по земле из грозовых облаков, — это электрические разряды, переносящие на нее отрицательный заряд величиной несколько десятков кулон, а амплитуда тока при ударе молнии составляет от 20 до 100 кА. Скоростная фотосъемка показала, что разряд молнии длится несколько десятых долей секунды и состоит из нескольких еще более коротких разрядов. Молнии издавна интересуют ученых, но и в наше время об их природе мы знаем лишь немного больше, чем 250 лет тому назад, хотя смогли их обнаружить даже на других планетах.

Наука и жизнь // Иллюстрации

Способность электризации трением различных материалов. Материал из трущейся пары, находящийся выше в таблице, заряжается положительно, а ниже — отрицательно.

Отрицательно заряженный низ облака поляризует поверхность Земли под собой так, что она заряжается положительно, и, кода появляются условия для электрического пробоя, возникает разряд молнии.

Распределение частоты гроз по поверхности суши и океанов. Самые темные места на карте соответствуют частотам не более 0,1 грозы в год на квадратный километр, а самые светлые — более 50.

Зонт с громоотводом. Модель продавалась в XIX веке и пользовалась спросом.

Выстрел жидкостью или лазером по грозовой туче, нависшей над стадионом, уводит разряд молнии в сторону.

Несколько разрядов молний, вызванных пуском ракеты в грозовую тучу. Левая вертикальная прямая — след ракеты.

Крупный «ветвистый» фульгурит весом 7,3 кг, найденный автором на окраине Москвы.

Полые цилиндрические фрагменты фульгурита, образованные из оплавленного песка.

Белый фульгурит из Техаса.

Молния — вечный источник подзарядки электрического поля Земли. В начале XX века с помощью атмосферных зондов измерили электрическое поле Земли. Его напряженность у поверхности оказалась равной примерно 100 В/м, что соответствует суммарному заряду планеты около 400 000 Кл. Переносчиком зарядов в атмосфере Земли служат ионы, концентрация которых увеличивается с высотой и достигает максимума на высоте 50 км, где под действием космического излучения образовался электропроводящий слой — ионосфера. Поэтому электрическое поле Земли — это поле сферического конденсатора с приложенным напряжением около 400 кВ. Под действием этого напряжения из верхних слоев в нижние все время течет ток силой 2-4 кА, плотность которого составляет 1-2.10-12 А/м2, и выделяется энергия до 1,5 ГВт. И это электрическое поле исчезло бы, если бы не было молний! Поэтому в хорошую погоду электрический конденсатор — Земля — разряжается, а при грозе заряжается.

Человек не чувствует электрического поля Земли, так как его тело — хороший проводник. Поэтому заряд Земли находится и на поверхности тела человека, локально искажая электрическое поле. Под грозовым облаком плотность наведенных на земле положительных зарядов может значительно возрастать, а напряженность электрического поля — превышать 100 кВ/м, в 1000 раз больше ее значения в хорошую погоду. В результате во столько же раз увеличивается положительный заряд каждого волоска на голове человека, стоящего под грозовой тучей, и они, отталкиваясь друг от друга, встают дыбом.

Электризация — удаление «заряженной» пыли. Чтобы понять, как облако разделяет электрические заряды, вспомним, что такое электризация. Легче всего зарядить тело, потерев его о другое. Электризация трением — самый старый способ получения электрических зарядов. Само слово «электрон» в переводе с греческого на русский означает янтарь, так как янтарь всегда заряжался отрицательно при трении о шерсть или шелк. Величина заряда и его знак зависят от материалов трущихся тел.

Считается, что тело, до того как его стали тереть о другое, электронейтрально. Действительно, если оставить заряженное тело в воздухе, то к нему начнут прилипать противоположно заряженные частицы пыли и ионы. Таким образом, на поверхности любого тела находится слой «заряженной» пыли, нейтрализующий заряд тела. Поэтому электризация трением — это процесс частичного снятия «заряженной» пыли с обоих тел. При этом результат будет зависеть от того, на сколько лучше или хуже снимается «заряженная» пыль с трущихся тел.

Облако — фабрика по производству электрических зарядов. Трудно представить, что в облаке находится пара материалов из перечисленных в таблице. Однако на телах может оказаться различная «заряженная» пыль, даже если они сделаны из одного того же материала, — достаточно, чтобы микроструктура поверхности отличалась. Например, при трении гладкого тела о шероховатое оба будут электризовываться.

Грозовое облако — это огромное количество пара, часть которого конденсировалось в виде мельчайших капелек или льдинок. Верх грозового облака может находиться на высоте 6-7 км, а низ нависать над землей на высоте 0,5-1 км. Выше 3-4 км облака состоят из льдинок разного размера, так как температура там всегда ниже нуля. Эти льдинки находятся в постоянном движении, вызванном восходящими потоками теплого воздуха от нагретой поверхности земли. Мелкие льдинки легче, чем крупные, увлекаются восходящими потоками воздуха. Поэтому «шустрые» мелкие льдинки, двигаясь в верхнюю часть облака, все время сталкиваются с крупными. При каждом таком столкновении происходит электризация, при которой крупные льдинки заряжаются отрицательно, а мелкие — положительно. Со временем положительно заряженные мелкие льдинки оказываются в верхней части облака, а отрицательно заряженные крупные — внизу. Другими словами, верхушка грозы заряжена положительно, а низ — отрицательно. Все готово для разряда молнии, при котором происходит пробой воздуха и отрицательный заряд с нижней части грозовой тучи перетекает на Землю.

Молния — привет из космоса и источник рентгеновского излучения. Однако само облако не в состоянии так наэлектризовать себя, чтобы вызвать разряд между своей нижней частью и землей. Напряженность электрического поля в грозовом облаке никогда не превышает 400 кВ/м, а электрический пробой в воздухе происходит при напряженности больше 2500 кВ/м. Поэтому для возникновения молнии необходимо что-то еще кроме электрического поля. В 1992 году российский ученый А. Гуревич из Физического института им. П. Н. Лебедева РАН (ФИАН) предположил, что своеобразным зажиганием для молнии могут быть космические лучи — частицы высоких энергий, обрушивающиеся на Землю из космоса с околосветовыми скоростями. Тысячи таких частиц каждую секунду бомбардируют каждый квадратный метр земной атмосферы.

Согласно теории Гуревича, частица космического излучения, сталкиваясь с молекулой воздуха, ионизирует ее, в результате чего образуется огромное число электронов, обладающих высокой энергией. Попав в электрическое поле между облаком и землей, электроны ускоряются до околосветовых скоростей, ионизируя путь своего движения и, таким образом, вызывая лавину электронов, движущихся вместе с ними к земле. Ионизированный канал, созданный этой лавиной электронов, используется молнией для разряда (см. «Наука и жизнь» № 7, 1993 г.).

Каждый, кто видел молнию, заметил, что это не ярко светящаяся прямая, соединяющая облако и землю, а ломаная линия. Поэтому процесс образования проводящего канала для разряда молнии называют ее «ступенчатым лидером». Каждая из таких «ступенек» — это место, где разогнавшиеся до околосветовых скоростей электроны остановились из-за столкновений с молекулами воздуха и изменили направление движения. Доказательство для такой интерпретации ступенчатого характера молнии — вспышки рентгеновского излучения, совпадающие с моментами, когда молния, как бы спотыкаясь, изменяет свою траекторию. Недавние исследования показали, что молния служит довольно мощным источником рентгеновского излучения, интенсивность которого может составлять до 250 000 электронвольт, что примерно в два раза превышает ту, которую используют при рентгене грудной клетки.

Как вызвать разряд молнии? Изучать то, что произойдет непонятно где и когда, очень сложно. А именно так в течение долгих лет работали ученые, исследующие природу молний. Считается, что грозой на небе руководит Илья-пророк и нам не дано знать его планы. Однако ученые очень давно пытались заменить Илью-пророка, создавая проводящий канал между грозовой тучей и землей. Б. Франклин для этого во время грозы запускал воздушный змей, оканчивающийся проволокой и связкой металлических ключей. Этим он вызывал слабые разряды, стекающие вниз по проволоке, и первым доказал, что молния — это отрицательный электрический разряд, стекающий с облаков на землю. Опыты Франклина были чрезвычайно опасными, и один из тех, кто их пытался повторить, — российский академик Г. В. Рихман — в 1753 году погиб от удара молнии.

В 1990-х годах исследователи научились вызывать молнии, не подвергая опасности свою жизнь. Один из способов вызвать молнию — запустить с земли небольшую ракету прямо в грозовую тучу. Вдоль всей траектории ракета ионизирует воздух и создает таким образом проводящий канал между тучей и землей. И если отрицательный заряд низа тучи достаточно велик, то вдоль созданного канала происходит разряд молнии, все параметры которого регистрируют приборы, расположенные рядом со стартовой площадкой ракеты. Чтобы создать еще лучшие условия для разряда молнии, к ракете присоединяют металлический провод, соединяющий ее с землей.

Молния: подарившая жизнь и двигатель эволюции. В 1953 году биохимики С. Миллер (Stanley Miller) и Г. Юри (Harold Urey) показали, что одни из «кирпичиков» жизни — аминокислоты могут быть получены путем пропускания электрического разряда через воду, в которой растворены газы «первобытной» атмосферы Земли (метан, аммиак и водород). Спустя 50 лет другие исследователи повторили эти опыты и получили те же результаты. Таким образом, научная теория зарождения жизни на Земле отводит удару молнии основополагающую роль.

При пропускании коротких импульсов тока через бактерии в их оболочке (мембране) появляются поры, через которые внутрь могут проходить фрагменты ДНК других бактерий, запуская один из механизмов эволюции.

Почему зимой грозы очень редки? Ф. И. Тютчев, написав «Люблю грозу в начале мая, когда весенний первый гром…», знал, что зимой гроз почти не бывает. Чтобы образовалось грозовое облако, необходимы восходящие потоки влажного воздуха. Концентрация насыщенных паров растет с повышением температуры и максимальна летом. Разница температур, от которой зависят восходящие потоки воздуха, тем больше, чем выше его температура у поверхности земли, так как на высоте нескольких километров его температура не зависит от времени года. Значит, интенсивность восходящих потоков максимальна тоже летом. Поэтому и грозы у нас чаще всего летом, а на севере, где и летом холодно, грозы довольно редки.

Почему грозы чаще над сушей, чем над морем? Чтобы облако разрядилось, в воздухе под ним должно быть достаточное число ионов. Воздух, состоящий только из молекул азота и кислорода, не содержит ионов, и его очень тяжело ионизировать даже в электрическом поле. А вот если в воздухе много инородных частиц, например пыли, то и ионов тоже много. Ионы образуются при движении частиц в воздухе аналогично тому, как электризуются при трении друг о друга различные материалы. Очевидно, что пыли в воздухе гораздо больше над сушей, чем над океанами. Поэтому-то грозы и гремят над сушей чаще. Замечено также, что прежде всего молнии бьют по тем местам, где в воздухе особенно велика концентрация аэрозолей — дымов и выбросов предприятий нефтеперерабатывающей промышленности.

Как Франклин отклонил молнию. К счастью, большинство разрядов молнии происходят между облаками и поэтому угрозы не представляют. Однако считается, что каждый год молнии убивают более тысячи людей по всему миру. По крайней мере, в США, где ведется такая статистика, каждый год от удара молнии страдают около 1000 человек и более ста из них погибают. Ученые давно пытались защитить людей от этой «кары божьей». Например, изобретатель первого электрического конденсатора (лейденской банки) Питер ван Мушенбрук (1692-1761) в статье об электричестве, написанной для знаменитой французской Энциклопедии, защищал традиционные способы предотвращения молнии — колокольный звон и стрельбу из пушек, которые, как он считал, оказываются довольно эффективными.

Бенджамин Франклин, пытаясь защитить Капитолий столицы штата Мериленд, в 1775 году прикрепил к зданию толстый железный стержень, который возвышался над куполом на несколько метров и был соединен с землей. Ученый отказался патентовать свое изобретение, желая, чтобы оно как можно скорее начало служить людям.

Весть о громоотводе Франклина быстро разнеслась по Европе, и его выбрали во все академии, включая и Российскую. Однако в некоторых странах набожное население встретило это изобретение с возмущением. Сама мысль, что человек так легко и просто может укротить главное оружие «божьего гнева», казалась кощунственной. Поэтому в разных местах люди из благочестивых соображений ломали громоотводы. Любопытный случай произошел в 1780 году в небольшом городке Сент-Омер на севере Франции, где горожане потребовали снести железную мачту громоотвода, и дело дошло до судебного разбирательства. Молодой адвокат, защищавший громоотвод от нападок мракобесов, построил защиту на том, что и разум человека, и его способность покорять силы природы имеют божественное происхождение. Все, что помогает спасти жизнь, во благо — доказывал молодой адвокат. Он выиграл процесс и снискал большую известность. Адвоката звали Максимилиан Робеспьер. Ну а сейчас портрет изобретателя громоотвода — самая желанная репродукция в мире, ведь она украшает известную всем стодолларовую купюру.

Как можно защититься от молнии с помощью водяной струи и лазера. Недавно был предложен принципиально новый способ борьбы с молниями. Громоотвод создадут из… струи жидкости, которой будут стрелять с земли непосредственно в грозовые облака. Громоотводная жидкость представляет собой солевой раствор, в который добавлены жидкие полимеры: соль предназначена для увеличения электропроводности, а полимер препятствует «распаду» струи на отдельные капельки. Диаметр струи составит около сантиметра, а максимальная высота — 300 метров. Когда жидкий громоотвод доработают, им оснастят спортивные и детские площадки, где фонтан включится автоматически, когда напряженность электрического поля станет достаточно высокой, а вероятность удара молнии — максимальной. По струе жидкости с грозового облака будет стекать заряд, делая молнию безопасной для окружающих. Аналогичную защиту от разряда молнии можно сделать и с помощью лазера, луч которого, ионизируя воздух, создаст канал для электрического разряда вдали от скопления людей.

Может ли молния сбить нас с пути? Да, если вы пользуетесь компасом. В известном романе Г. Мелвила «Моби Дик» описан именно такой случай, когда разряд молнии, создавший сильное магнитное поле, перемагнитил стрелку компаса. Однако капитан судна взял швейную иглу, ударил по ней, чтобы намагнитить, и поставил ее вместо испорченной стрелки компаса.

Может ли вас поразить молния внутри дома или самолета? К сожалению, да! Ток грозового разряда может войти в дом по телефонному проводу от рядом стоящего столба. Поэтому при грозе старайтесь не пользоваться обычным телефоном. Считается, что говорить по радиотелефону или по мобильному безопасней. Не следует во время грозы касаться труб центрального отопления и водопровода, которые соединяют дом с землей. Из этих же соображений специалисты советуют при грозе выключать все электрические приборы, в том числе компьютеры и телевизоры.

Что касается самолетов, то, вообще говоря, они стараются облетать районы с грозовой активностью. И все-таки в среднем раз в год в один из самолетов попадает молния. Ее ток поразить пассажиров не может, он стекает по внешней поверхности самолета, но способен вывести из строя радиосвязь, навигационное оборудование и электронику.

Фульгурит — окаменевшая молния. При разряде молнии выделяется 109-1010 джоулей энергии. Большая ее часть тратится на создание ударной волны (гром), нагрев воздуха, световую вспышку и другие электромагнитные волны, и только маленькая часть выделяется в том месте, где молния входит в землю. Однако и этой «маленькой» части вполне достаточно, чтобы вызвать пожар, убить человека и разрушить здание. Молния может разогреть канал, по которому она движется, до 30 000°С, в пять раз выше температуры на поверхности Солнца. Температура внутри молнии гораздо больше температуры плавления песка (1600-2000°C), но расплавится песок или нет, зависит еще и от длительности молнии, которая может составлять от десятков микросекунд до десятых долей секунды. Амплитуда импульса тока молнии обычно равна нескольким десяткам килоампер, но иногда может превышать и 100 кА. Самые мощные молнии и вызывают рождение фульгуритов — полых цилиндров из оплавленного песка.

Слово «фульгурит» происходит от латинского fulgur, что означает молния. Самые длинные из раскопанных фульгуритов уходили под землю на глубину более пяти метров. Фульгуритами также называют оплавленности твердых горных пород, образованные ударом молнии; они иногда в большом количестве встречаются на скалистых вершинах гор. Фульгуриты, состоящие из переплавленного кремнезема, обыкновенно представляют собой конусообразные трубочки толщиной с карандаш или с палец. Их внутренняя поверхность гладкая и оплавленная, а наружная образована приставшими к оплавленной массе песчинками. Цвет фульгуритов зависит от примесей минералов в песчаной почве. Большинство из них имеют рыжевато-коричневый, серый или черный цвет, однако встречаются зеленоватые, белые или даже полупрозрачные фульгуриты.

По-видимому, первое описание фульгуритов и их связи с ударами молнии было сделано в 1706 году пастором Д. Германом (David Hermann). Впоследствии многие находили фульгуриты вблизи людей, пораженных разрядом молнии. Чарльз Дарвин во время кругосветного путешествия на корабле «Бигль», обнаружил на песчаном берегу вблизи Мальдонадо (Уругвай) несколько стеклянных трубочек, уходящих в песок вертикально вниз более чем на метр. Он описал их размеры и связал их образование с разрядами молний. Известный американский физик Роберт Вуд получил «автограф» молнии, которая чуть не убила его:

«Прошла сильная гроза, и небо над нами уже прояснилось. Я пошел через поле, которое отделяет наш дом от дома моей свояченицы. Я прошел ярдов десять по тропинке, как вдруг меня позвала моя дочь Маргарет. Я остановился секунд на десять и едва лишь двинулся дальше, как вдруг небо прорезала яркая голубая линия, с грохотом двенадцатидюймового орудия ударив в тропинку в двадцати шагах передо мной и подняв огромный столб пара. Я пошел дальше, чтобы посмотреть, какой след оставила молния. В том месте, где ударила молния, было пятно обожженного клевера дюймов в пять диаметром, с дырой посередине в полдюйма…. Я возвратился в лабораторию, расплавил восемь фунтов олова и залил в отверстие… То, что я выкопал, когда олово затвердело, было похоже на огромный, слегка изогнутый собачий арапник, тяжелый, как и полагается, в рукоятке и постепенно сходящийся к концу. Он был немного длиннее трех футов» (цитируется по В. Сибрук. Роберт Вуд. — М.: Наука, 1985, с. 285).

Появление стеклянной трубочки в песке при разряде молнии связано с тем, что между песчинками всегда находятся воздух и влага. Электрический ток молнии за доли секунд раскаляет воздух и водяные пары до огромных температур, вызывая взрывообразный рост давления воздуха между песчинками и его расширение, что слышал и видел Вуд, чудом не ставший жертвой молнии. Расширяющийся воздух образует цилиндрическую полость внутри расплавленного песка. Последующее быстрое охлаждение фиксирует фульгурит — стеклянную трубочку в песке.

Часто аккуратно выкопанный из песка фульгурит по форме напоминает корень дерева или ветвь с многочисленными отростками. Такие ветвистые фульгуриты образуются, когда разряд молнии попадает во влажный песок, который, как известно, имеет бo’льшую электропроводность, чем сухой. В этих случаях ток молнии, входя в почву, сразу начинает растекаться в стороны, образуя структуру, похожую на корень дерева, а рождающийся при этом фульгурит лишь повторяет эту форму. Фульгурит очень хрупок, и попытки очистить от прилипшего песка нередко приводят к его разрушению. Особенно это относится к ветвистым фульгуритам, образовавшимся во влажном песке.

Почему в этом году удары молний так часто приводят к пожарам?

Розетка

Две недели назад обычная (средней силы) молния сожгла в нашем доме розетку и вилку от удлинителя. Мы купили на замену  керамическую розетку. Когда стали удалять старую,  то ужаснулись – вместе с розеткой и вилкой в тот вечер загорелся и обуглился участок обоев. Хорошо, что мы были дома…

Только в нашем районе за короткий отрезок времени пожары от молний произошли на многоквартирном жилом доме в поселке Залесье, на птицефабрике и на Баландинском отделении хозяйства «Заря».

Сюжеты новостей на Первом канале иной раз смотрится как фильмы катастроф. Падают деревья, взрываются трансформаторные будки,  искрят провода.

И в мире в целом нынче примерно такая же картина. На горящем и дымящем западе Канады за 15 часов наблюдений ученые насчитали 72 000 молний!

Сухая – значит, строгая

Но почему именно нынче такое бедствие – буйство гроз и пожаров?

Ответ, похоже, не лежит на поверхности. Давайте сравним мнения нескольких экспертов, приведенные в сети. Вот слова  заместителя начальника ситуационного центра Росгидромета Анатолия Цыганкова, давшего интервью «Известиям». Он считает, что нынче имеет место очень редкое явление – сухие грозы. Они образуются из-за перегрева воздуха.

– Для грозы необходимо,  чтобы образовалось куче-дождевое облако, – объясняет специалист. – Эти облака  очень высокие. Их  высота девять, 12, иногда 14 километров. В этих облаках образуется воздух. <…> Когда идет движение холодного воздуха на теплый и наоборот, теплого на холодный,  тогда вместе с грозой идет ливень. Сегодня это облако образуется из-за перегрева, а дождя может не быть – сухая гроза.

– Во время сухих гроз повышается риск возникновения пожара, – считает информационное издание comandir.com. – Сухие грозы гремят тогда, когда стоит очень жаркая погода с температурой до 40 градусов и присутствует сухой воздух с малой влажностью. Тучи с дождем находятся настолько высоко, что капли просто не долетают до земли и высыхают в воздухе, или же их очень мало попадает на землю.

Вспомните нынешние июньские грозы – ветер, гром, все сверкает, а дождя толком нет. Мы думаем, что тучи пролились в другом месте – в Челябинске, в Кунашаке. Но на самом деле сильного дождя так и не было нигде. От любой искры может загореться трава, дерево или постройка, тогда как в дождь она бы просто погасилась водой.

Экологи говорят, что учащение «огненных штормов» напрямую связано с климат-кризисом. Согласно отчету Школы окружающей среды Йельского университета, с начала XXI века количество таких явлений на территории Северной Америки увеличилось примерно на 30% – с 17 до 25.

По словам специалиста Кооперативного института атмосферных исследований штата Колорадо Дакоты Смита, спутники засняли огромные пирокумулятивные шлейфы над Литтоном — небольшим поселком с населением в несколько сотен человек в 150 километрах от Ванкувера.  Эти шлейфы-облака способны создавать новые очаги возгорания за счет молний и в редких случаях – вызывать огненные смерчи. Об этом сообщает Buisness Insider со ссылкой на данные метеорологов.

Лучше уж похолодание?

И что же дальше? Известно, что среди ученых нет единого мнения, как изменится климат к концу 21 века. Одни считают, что нас ждет постепенное наступление нового ледникового периода, а другие не без оснований твердят о глобальном потеплении.

Неизвестно, что хуже для человечества. Но кто-то уже посчитал, что если продолжится потепление, то таких разрушительных гроз будет больше. Будто бы  каждый градус  повышения среднегодовой температуры увеличивает число сильнейших гроз на 12 процентов.

* * *

Ох, недаром наши предки трепетали при наступлении грозы! Повелителем молний у наших предков считался Илья-пророк на огненной колеснице. Древние славяне больше всего боялись грозного Перуна, а древние греки – Зевса-громовержца.

У природы много неприятных неожиданностей. Паводки и подтопления, штормы, извержения вулканов, засухи. Молния в этом списке – одна из самых больших опасностей.

Напомню из школьного курса, что молния – это   гигантский электрический ИСКРОВОЙ разряд в атмосфере длиной в несколько километров. Он возникает между грозовыми облаками или между облаками и землёй. Молнии  проявляются яркой вспышкой света и сопровождающим её громом. Одной из причин возникновения пожаров является своеобразная и МНОГОСЦЕНАРНАЯ система поджогов молниевыми разрядами.

Температура канала разряда достигает 20 тысяч градусов и более. Скажем, проволока после прохождения по ней грозового разряда совершенно исчезает. Это значит, что она испарилась, превратившись в металлические пары. Грозовой разряд молнии может расплавить металлический лист толщиной до 4-5 мм, причем противоположная от удара поверхность разогревается до высокой температуры и может оказаться критической для соприкасающихся горючих веществ.

Что делать?

Защитить строения от ударов  поможет молниезащита, установку которой проводят специализированные организации. Эти устройства гарантируют, что грозовой разряд обойдет строение стороной.

Я провела короткий опрос друзей и знакомых, как они ведут себя в грозу. Многие даже телевизор-то не выключают. Не то что мой дед-электрик – он со всех розеток отсоединял электроприборы и спокойно пережидал грозу. Антенну? Конечно, тоже надо отключить. Телефон? По крайней мере, не разговаривать в разгар грозы.

Никто не следует и такому правилу – если гроза застала во время передвижения на автомобиле, нужно остановить движение, только вдалеке от  одиночных высоких деревьев. Молния в них ударит особенно охотно.  Не стоит прикасаться к металлическим предметам внутри машины.

– Во время ударов молнии не подходите близко к электропроводке, молниеотводу, водостокам с крыш, антенне, не стойте рядом с окном, по возможности выключите телевизор, радио и другие электробытовые приборы, —– говорят в МЧС.

Пострадавшего от удара молнии нужно немедленно постараться доставить в больницу.

Выводы простого человека

Версию жары как источника сухих гроз полностью поддерживаю. Нынче именно такой был июнь в наших краях. Еще я подумала о правильном и неправильном заземлении, громоотводах. Что-то давно никто не разъяснял лично мне как частному застройщику, какие тут у моих мастеров могут быть ошибки.

Не без этого, мелькнула мысль, что человек совсем перестал считаться с планетой. Мало того, что завалил все мусором. Так еще облака разгоняет, тучи заставляет пролиться дождем  там, где ему угодно. Знаете, как давно ученые и практики  вмешиваются в погоду? С шестидесятых годов 20 века! – То есть уже 70 лет по обеим сторонам Атлантического океана научные умы экспериментируют, просчитывают погоду, пробуют новые методы воздействия на нее. И что, думаете, никогда не разрушают хрупкое равновесие, которое под силу поддерживать только самой природе?..

Ничего не имею против технического прогресса и научного поиска. Но природа сама по себе. Иногда показывает, кто в доме хозяин.

Понимание науки о молниях

Молния завораживает, но и чрезвычайно опасен. В Соединенных Штатах ежегодно происходит около 25 миллионов вспышек молний. Каждая из этих 25 миллионов вспышек — потенциальный убийца. Несмотря на то, что за последние 30 лет количество смертельных случаев от молний уменьшилось, молнии по-прежнему остаются одним из главных убийц погоды в Соединенных Штатах. Кроме того, молния ранит гораздо больше людей, чем убивает, и оставляет некоторых жертв с пожизненными проблемами со здоровьем.

Понимание опасности молнии важно для того, чтобы вы могли добраться до безопасного места, когда угрожает гроза. Если вы слышите гром — даже отдаленный грохот — вы уже рискуете стать жертвой молнии.

Как развиваются грозы

Все грозы проходят стадии роста, развития, электризации и рассеяния. Грозы часто начинают развиваться в начале дня, когда солнце нагревает воздух у земли и в атмосфере начинают подниматься очаги более теплого воздуха.Когда эти карманы воздуха достигают определенного уровня в атмосфере, начинают формироваться кучевые облака. Продолжающийся нагрев заставляет эти облака расти вертикально в атмосферу. Эти «возвышающиеся кучевые» облака могут быть одним из первых признаков развивающейся грозы. Заключительный этап развития наступает, когда вершина облака приобретает форму наковальни.

По мере роста грозового облака внутри облака образуются осадки. Хорошо развитое грозовое облако содержит в основном мелкие кристаллы льда в верхних слоях облака, смесь мелких кристаллов льда и мелкого града в средних слоях облака и смесь дождя и тающего града в нижних слоях облака. облако.Движение воздуха и столкновения различных типов осадков в середине облака вызывают заряд частиц осадков. Более легкие кристаллы льда приобретают положительный заряд и поднимаются вверх в верхнюю часть шторма восходящим воздухом.

Более тяжелый град становится отрицательно заряженным и либо подвешивается поднимающимся воздухом, либо падает в нижнюю часть шторма. Эти столкновения и движения воздуха приводят к тому, что верхняя часть грозового облака становится положительно заряженной, а средняя и нижняя части грозового облака — отрицательно заряженными.

Кроме того, вблизи нижней части грозового облака образуется небольшой положительный заряд. Отрицательный заряд в середине грозового облака заставляет землю под ним становиться положительно заряженной, а положительно заряженная наковальня заставляет землю под наковальней становиться отрицательно заряженной.

Как формируется молния

Молния — гигантская электрическая искра в атмосфере или между атмосферой и землей. На начальных стадиях развития воздух действует как изолятор между положительными и отрицательными зарядами в облаке и между облаком и землей; однако, когда разница в зарядах становится слишком большой, эта изолирующая способность воздуха нарушается, и происходит быстрый разряд электричества, известный нам как молния.

Молния может возникать между противоположными зарядами в грозовом облаке (внутриоблачная молния) или между противоположными зарядами в облаке и на земле (облако-земляная молния). Молнии от облака к земле делятся на два разных типа вспышек в зависимости от заряда облака, из которого исходит молния.

Гром

Гром — это звук, издаваемый вспышкой молнии. Когда молния проходит через воздух, она быстро нагревает воздух.Это заставляет воздух быстро расширяться и создает звуковую волну, которую мы слышим как гром. Обычно вы можете услышать гром примерно в 10 милях от удара молнии. Поскольку молния может ударить в радиусе 10 миль от грозы, если вы слышите гром, вы, вероятно, находитесь на расстоянии удара от грозы.

Узнайте больше: разработка Thunderstorm или вернитесь на страницу содержания

Объяснение молнии — Science Learning Hub

Молния — это крупномасштабный естественный искровой разряд, возникающий в атмосфере или между атмосферой и поверхностью Земли.При разряде в воздухе создается плазменный канал с высокой электропроводностью, и когда в этом канале протекает ток, он быстро нагревает воздух примерно до 25 000°C. Канал молнии — пример земной плазмы в действии.

Видение молнии

Молния видна как вспышка сине-белого света. Генерируемые чрезвычайно высокие температуры нагревают молекулы воздуха до состояния накаливания (белого каления), так что они излучают яркий белый свет. В то же время газообразный азот (преобладающий газ в атмосфере) начинает люминесцировать, создавая ярко-бело-голубой свет.Сочетание света люминесценции и накала придает молнии характерный цвет.

Партнер Lightning

Температура в узком канале молнии достигает около 25 000°C. Окружающий воздух быстро нагревается, заставляя его сильно расширяться со скоростью, превышающей скорость звука, подобно звуковому удару. Примерно в 10 м от канала он становится обычной звуковой волной, называемой громом.

Гром эффективно взрывает воздух, и когда его слышно рядом с каналом молнии, он состоит из одного большого удара.На расстоянии около 1 км слышен гул с несколькими громкими хлопками. Отдаленный гром имеет характерный низкий грохочущий звук. Однако за пределами 16 км гром слышен редко.

Условия, необходимые для возникновения молнии

Именно образование и разделение положительных и отрицательных электрических зарядов в атмосфере создает высокоинтенсивное электрическое поле, необходимое для поддержания этого естественного искрового разряда, которым является молния.

Образование электрических зарядов в атмосфере происходит главным образом за счет ионизации молекул воздуха космическими лучами.Космические лучи — это частицы высокой энергии, такие как протоны, которые исходят из-за пределов Солнечной системы. При столкновении с молекулами воздуха они образуют поток более легких частиц, некоторые из которых заряжены.

В грозовом облаке быстрое движение капель воды и кристаллов льда вверх и вниз может разделять и концентрировать эти заряды. Отрицательные заряды накапливаются в нижней части облака, а положительные — вверху.

Производство молнии

По мере того, как область отрицательного заряда у основания грозового облака увеличивается, на земле под ним образуется область положительного заряда.В результате этого в промежутке между облаком и землей создается разность потенциалов или напряжение. Как только напряжение достигает определенной силы, воздух между основанием облака и землей приобретает электрическую проводимость. Сначала формируется канал, известный как ступенчатый лидер. Хотя это невидимо невооруженным глазом, это позволяет электронам перемещаться из облака на землю.

Он называется ступенчатым лидером, потому что он спускается на землю участками от 50 до 100 м с небольшой паузой между ними.Когда он приближается к земле, положительно заряженный стример выстреливает вверх от земли, чтобы соединиться с ним. Стримеры чаще всего запускаются с высоких предметов на земле.

После подключения электроны из облака могут течь на землю, а положительные заряды могут течь от земли к облаку. Именно этот поток заряда и есть видимый удар молнии.

После первого разряда возможно формирование еще одного лидера вниз по каналу. Снова виден видимый разряд молнии.Это может произойти 3-4 раза подряд. Все это происходит во временном интервале около 200 миллисекунд.

Мониторинг молний

Всемирная сеть определения местоположения молний (WWLLN, произносится как «шерстяной») была основана в Новой Зеландии в 2003 году. Работая в сотрудничестве с учеными со всего мира, сеть наносит на карту места грозовых разрядов через несколько секунд после их возникновения.

Во всем мире происходит около 45 вспышек молнии в секунду. Помимо генерации характерного сине-белого света, также производятся импульсы радиоволн, известные как сферики.Частые потрескивания, слышимые при настройке на АМ-радиостанцию ​​во время грозы, — это сферики от грозовых разрядов.

Эти сферики зарегистрированы на 60 приемных станциях WWLLN по всему миру и предоставляют набор информационных данных практически в реальном времени. Эта информация предоставляется ученым через высокоскоростное интернет-соединение, предоставляемое REANNZ (Research and Education Advanced Network New Zealand).

Красные спрайты

Высоко над грозовыми облаками на высоте 50–90 км могут возникать крупномасштабные электрические разряды.Они вызваны молниеносной активностью грозового облака на землю. Они проявляются в виде мимолетных светящихся красно-оранжевых вспышек и принимают самые разные формы. В отличие от молний с «горячей плазмой», они представляют собой формы холодной плазмы, чем-то похожие на разряды, возникающие в люминесцентных лампах.

Именно из-за их мимолетной природы, длящейся в основном всего лишь миллисекунды, и призрачного вида был использован термин «спрайт».

Природа науки

История 100-летней охоты на красных духов — это история о том, как работает наука.Это история, иллюстрирующая, что наука, вместо того, чтобы знать все, что нужно знать, едва стоит на пороге многих новых открытий о нашей сложной и увлекательной Вселенной. Им доверяли немногим больше, чем наблюдениям НЛО, до 1989 года, когда университетские исследователи случайно засняли красный спрайт на видеокамеру при слабом освещении.

Огонь Святого Эльма

В области между грозовым облаком и землей может быть создано очень сильное электрическое поле. Существует огромная разность потенциалов (напряжение), установленная между отрицательным основанием облака и положительной землей.Когда эта разность потенциалов достигает определенного значения, заостренные наземные объекты светятся, часто с шипящим звуком.

Поскольку это связанное с погодой явление иногда появлялось на кораблях в море во время грозы, оно получило название «огонь святого Эльма». Святой Эльмо ​​является покровителем моряков, и в прошлом моряки расценивали такое событие как предзнаменование невезения и штормовой погоды.

Огонь Святого Эльма представляет собой ярко-синее или фиолетовое свечение из-за образования светящейся плазмы.В некоторых случаях это выглядит как огонь, исходящий от остроконечных предметов, таких как мачты, шпили, громоотводы и даже от крыльев самолетов.

Процессы, формирующие молнию — видео и стенограмма урока

Развитие грозы

Гроза — это локализованная буря с молниями и громом, которая длится недолго. В начале развития шторма воздух восходящими потоками поднимается выше уровня замерзания атмосферы. Капли воды в облаке замерзают, становятся тяжелее и начинают падать, создавая нисходящий поток.Капли покидают дно шторма в виде сильных осадков. Это часть шторма, когда может произойти суровая погода. На этом этапе возникают как восходящие, так и нисходящие потоки, с которых начинается развитие молнии. Итак, на этой стадии могут произойти молнии и гром. В конце концов, восходящий поток прекращается, и остается только нисходящий поток. Буря ослабевает и, наконец, заканчивается.

Молния Формирование

Молния — это немного загадка, потому что точный способ образования электричества во время грозы не очень хорошо изучен учеными.Но мы знаем, что то, как развивается гроза, приводит к разделению электрических зарядов. Это известно как разделение заряда . Восходящие потоки воздуха во время грозы уносят с собой положительно заряженные капли воды. Нисходящий поток осадков уносит отрицательно заряженные капли воды вниз к нижней части облака. Отрицательные заряды на дне притягивают положительные заряды на поверхности Земли, прямо под грозой. Разница в зарядах на дне облака и на земле становится все сильнее и сильнее, пока, наконец, не должно произойти выброса.Палец отрицательного электричества, известный как лидер , выстреливает из облака в поисках способа встретить положительные заряды на земле. Обычно лидер не может установить связь с первого раза, поэтому это происходит неоднократно, пока палец положительного электричества не вырвется из земли, чтобы встретить лидера. Как только это происходит, открывается канал или туннель для прохождения электричества от облака к земле. Это когда происходит удар молнии , и всплеск электричества ударяет вниз и становится видимым для нас.Это может произойти несколько раз подряд, пока все отрицательные заряды не исчезнут со дна облака. Они известны как вспышек , и они происходят так быстро, что мы не можем видеть каждый отдельный удар. Вместо этого кажется, что молния мерцает.

Категории и типы молний

Только что рассмотренный вид молнии называется «облако-земля» . Он составляет всего около 20% молний во время шторма, но он самый разрушительный. Некоторые другие категории молний, ​​которые происходят во время грозы, включают внутриоблачных молний в одном и том же облаке и межоблачных между двумя облаками.Разделение зарядов в одном облаке или в разных облаках образует молнии и грозы так же, как и облако на землю, только разряд не уходит в землю.

Есть и другие, более уникальные типы молний, ​​возникающие во время грозы. Раздвоенная молния бывает, когда лидер разбивается на несколько ветвей, из-за чего молния выглядит как развилка. Листовая молния — это молния в облаке, которая не видна сама по себе и вместо этого освещает все облако. Тепловая молния возникает, когда облако находится так далеко, что мы можем видеть только вспышку и не видеть молнии или слышать гром. Ленточная молния образуется, когда сильный ветер сопровождает шторм, в результате чего образуется очень широкий разряд молнии. Типы молний, ​​которые возникают на очень больших высотах в разгар штормов, называются спрайтами и выглядят как гигантские красные медузы. Кроме того, голубых струй образуются, когда заряженные частицы выбрасываются с вершины шторма, и они выглядят как фонтаны.

Также происходят многие другие типы молний, ​​и не все они вызваны образованием грозы, но все они вызваны тем же основным механизмом, что и молния во время грозы. Например, Огонь Святого Эльма — это тип молнии. Это происходит вокруг мачт кораблей или крыльев самолетов. Крыло самолета может стать отрицательно заряженным. Если он проходит через положительно заряженное облако и заряды достаточно сильны, может произойти разряд электричества. Он выглядит как синее свечение и издает жужжащий звук. Шаровая молния выглядит как сферический электрически заряженный воздушный шар размером с баскетбольный мяч, но его формирование до конца не изучено. Молния воздушного разряда развивается в очень сухом климате. Молния может возникнуть даже при извержении вулкана. Частицы пепла разного размера при извержении, сопровождаемые трением, вызывают образование положительных и отрицательных зарядов, что может привести к молнии.

Краткое содержание урока

Молния — это сильный и быстрый разряд электричества от грозы на землю или внутри облака.Гроза — это локальная гроза с молниями и громом, которая длится недолго и развивается поэтапно. Во время грозы отрицательные заряды переносятся на дно облака, и это известно как разделение зарядов , что приводит к молнии. Когда формируется молния, из облака вылетает палец отрицательных зарядов, известный как лидер . Лидер открывает туннель из облака на землю и происходит удар молнии , когда вниз бьет волна электричества, которая видна нам.Это может происходить несколько раз в быстрой последовательности, и нам кажется, что мигает или мерцает. Существуют определенные категории молний, ​​связанных со штормами:

  • внутриоблачные
  • «облако-облако»
  • раздвоенный
  • лист
  • тепло
  • лента
  • спрайты
  • синие форсунки

Также существует множество других видов молний, ​​не связанных с грозами:

  • ул.Огонь Элмо
  • шаровая молния
  • молния воздушного разряда

молнии | Национальное географическое общество

Молния — это электрический заряд или ток. Оно может прийти с облаков на землю, с облака на облако или с земли на облако.

Молния — продукт атмосферы планеты. Капли дождя высоко в небе превращаются в лед. Когда множество маленьких кусочков этих замерзших капель дождя сталкиваются друг с другом в грозовом облаке, они создают электрический заряд.Через некоторое время все облако наполняется электрическим зарядом. Отрицательные заряды (электроны) концентрируются в нижней части облака. Положительные и нейтральные заряды (протоны и нейтроны) собираются в верхней части облака.

Отрицательные и положительные заряды притягиваются друг к другу. Грозовые облака полны электрических зарядов, соединяющихся друг с другом. Эти соединения видны как молнии.

На земле под отрицательными зарядами облака накапливаются положительные заряды.Положительный заряд на земле концентрируется вокруг всего, что выступает или торчит вверх, например, деревьев, телефонных столбов, травинок и даже людей. Положительные заряды от этих объектов поднимаются выше в небо. Отрицательные заряды в грозовом облаке опускаются ниже. В конце концов, они соприкасаются. Когда они соприкасаются, между двумя зарядами возникает молния.

Это соединение также создает гром. Гром — это просто шум, который производит молния. Громкий гул вызван жаром молнии.Когда воздух становится очень, очень горячим, тепло заставляет воздух взрываться. Поскольку свет распространяется намного быстрее звука, вы увидите молнию раньше, чем услышите гром. Чтобы понять, как далеко гроза, начните считать секунды, как только увидите молнию. Остановитесь, когда услышите гром. Число, которое вы получите, разделив его на пять, примерно равно количеству миль от бури. Например, если вы видите молнию и достигаете 10 до того, как услышите гром, гроза находится примерно в двух милях от вас.

Молниезащита

Все грозы и грозы опасны.Молния очень, очень горячая — горячее, чем поверхность солнца. Она может достигать 28 000 градусов по Цельсию (50 000 градусов по Фаренгейту). Молния любит поражать предметы, торчащие из земли, в том числе и людей. В США молния ежегодно убивает в среднем 58 человек. Это больше смертей, чем вызвано торнадо и ураганами.

Если вы слышите гром или видите молнию, вы можете быть в опасности. Если вы слышите гром, буря рядом. Войдите в безопасное место. Держитесь подальше от открытых мест, таких как поля, и высоких объектов, таких как деревья или телефонные столбы.Также держитесь подальше от чего-либо металлического, например, заборов из сетки-рабицы, велосипедов и металлических навесов. Поскольку вода является отличным проводником электричества, вам следует выходить из бассейна, если вы плаваете, и держаться подальше от луж и любой другой воды. Если вы находитесь в месте, где нет укрытия, присядьте низко к земле, но не ложитесь плашмя. Если вы находитесь в группе, стойте на расстоянии не менее 5 метров (15 футов) от всех остальных.

Молния | Как это формируется

 

Молния — это форма электричества, которая высвобождается во время грозы.Энергия внезапно высвобождается в облаке, когда накапливаются заряды . Хотя молния наиболее распространена в тропических и субтропических регионах, она может происходить везде, где горячий воздух смешивается с холодным. Грозы производят около 8 миллионов молний разрядов в день.

Долгое время молния была большой загадкой. Древние человек думали, что бог наказал человек, послав на Землю молнию .

 

Как формируется молния

Вода Капли и кристаллы льда в облаке имеют электрические заряды, положительные и отрицательные. Молния возникает, когда в облаке накапливается слишком много отрицательных зарядов, а положительные заряды развивают на земле.

Частицы хотят встретиться и мчатся навстречу друг другу. вспышка молнии — это знак этой встречи. Такой заряд света может быть очень горячим, до 20000 градусов по Цельсию.Длина может достигать 5 км. Большие облака производят больше электрических зарядов и в конечном итоге очень сильный электрический ток .

Молния также может происходить между двумя облаками или внутри одного облака. В редких случаях на земле могут образовываться отрицательные заряды и молния движется вверх, как в случае запуска ракеты.
Молния бьет очень быстро, несколько раз в секунду, но одиночные разряды молнии невозможно увидеть невооруженным глазом.Серия таких болтов выглядит как одна вспышка .

Гром сопровождает Молнию. Он образуется, когда электричество быстро проходит по воздуху и начинает вибрировать. Горячий воздух , окружающий молнию, заставляет воздух расширяться , вызывая шум.

 

 

Эффекты

Молния может нанести повреждений зданиям, машинам или другим объектам при попадании.Он также может убить или ранить человек. Во время грозы людям следует держаться подальше от дверей, окон и электрических устройств . Вы также должны держаться подальше от телефонов и проводов , потому что по ним может пройти молния. Находясь на открытом воздухе, не пытайтесь защитить себя, прячась под деревом.

Вы можете защитить свой дом или другие здания , окружающие ваш дом, установив громоотвод на крыше.Он притягивает свет, который в противном случае ударил бы по зданию и привел его к поверхности .

Молния также может иметь положительный эффект. Он производит нитратов и других соединений, когда он создается в воздухе. Эти питательных веществ падают на землю и обогащают почву для хорошего земледелия.

 

Розовая молния — oompa123 — http://oompa123.deviantart.ком/арт/молния-прошлый год-168039966

 

Связанные темы

 

слов

  • сопровождать = идти с; произойти вместе с
  • хотя = пока
  • древний = старый
  • притянуть = притянуть к себе
  • болт = молния в виде белой линии на небе
  • оплата = здесь: небольшое количество электроэнергии
  • обычный = часто встречающийся
  • урон = уничтожить
  • развитие = рост
  • устройство = объект, инструмент, машина
  • капля = маленькая капля
  • электрический ток = поток электричества
  • обогатить = сделать лучше
  • в итоге = в итоге
  • расширить = стать больше
  • вспышка = белая вспышка
  • человек = человек
  • ранить = ранить
  • установить = вставить, настроить
  • громоотвод = металлическая проволока, которая крепится к верхней или боковой части здания и используется для защиты от молнии
  • нитрат = вещество, содержащее азот и кислород и используемое для улучшения роста растений
  • питательное вещество = химикат или пища, которая дает растениям то, что им нужно для роста
  • произойти = произойти
  • иначе   = или иначе
  • наказать = заставить кого-то страдать, потому что он сделал что-то неправильное
  • гонка = двигаться быстро
  • редко = редко
  • выпуск = освобождение
  • ряд = один за другим
  • несколько = много
  • знак = сигнал
  • почва = верхний слой земли, на котором растут растения
  • внезапно = неожиданно, внезапно
  • поверхность = верхняя часть чего-либо
  • вокруг = около
  • в сторону = в сторону
  • провод = тонкий металлический трос, по которому может передаваться электричество

Блог о погоде в Алабаме

В течение последнего часа над центральными районами Миссисипи начали организовываться бури.Количество влаги низкого уровня и то, достигнет ли эта более богатая влага коридора I-20, вероятно, окажутся критическими для риска торнадо в течение следующих 1-2 часов.

Подробнее

NWS Birmingham вместе с SPC выпустили Tornado Watch до 18:00 для следующих округов Центральной Алабамы: Отауга, Бибб, Чилтон, Даллас, Грин, Хейл, Лаундс, Маренго, Перри и Самтер.

Подробнее

Центр прогнозирования штормов расширил область незначительного риска на восток и теперь включает места вдоль и к югу от линии от Панолы (Sumter Co.) до Джемисона (Чилтон Ко.) до Опелики (Ли Ко.), а также вдоль и к западу от линии от Опелики до Комера (Барбур Ко.) до Спринг-Хилл (Пайк Ко.).

Подробнее

Приготовьте блюдо по этому рецепту менее чем за 45 минут, используя всего несколько простых ингредиентов.

Подробнее

В этот час по центральной части Миссисипи движется район с грозами.Коридор I-29 от Джексона до Меридиана станет центром потенциальной суровой погоды в течение следующих нескольких часов. SPC действительно сказал, что наблюдение за торнадо возможно и риск повреждения порывами ветра и кратковременным слабым […]

Подробнее

Центр прогнозирования штормов повысил уровень риска сегодня в южной и юго-западной частях района до незначительного риска сильных штормов. Сюда входят места вдоль и к югу от линии, идущей к северу от Гейгера (Sumter Co.) к югу от Биллингсли (Autauga Co.) и к западу от Sprague (Montgomery Co.).

Подробнее

Сегодня на большей части территории Центральной Алабамы возможны сильные или сильные штормы. Сильные ветры и град являются основными угрозами, но мы не можем исключить пару отдельных торнадо, поэтому следите за погодой сегодня позже.

Подробнее

Даймонд Джим и миссисРесторан Donna’s в Ливингстоне гордится своими стейками, благодаря которым они попали в список 100 блюд, которые стоит съесть в Алабаме.

Подробнее

По состоянию на 11:13 сегодня утром у нас в основном солнечное небо на большей части Северной и Центральной Алабамы, за исключением нескольких облаков, которые переместились в северо-западную часть области.

Подробнее

Молния — Энциклопедия Нового Света

Молния — это атмосферный разряд электричества, который обычно происходит во время гроз, а иногда и во время извержений вулканов или пыльных бурь.

Молния над Лекко в Италии Молния над Swifts Creek, Австралия

История исследований

Начало

В своих Очерках о бассейне снов из 1088 года н. э. китайский эрудит из династии Сун Шэнь Го (1031–1095) писал о естественном явлении молнии. Когда в дом, принадлежавший некоему Ли Шунджу, ударила молния, Куо писал, что все предполагали, что дом сгорит дотла. Ко всеобщему удивлению, некоторые деревянные стены были просто почернены, а лакированные изделия остались нетронутыми, а металлические предметы, такие как стальной меч, расплавились и превратились в жидкость. [1] Куо сравнил это явление со столь же странными эффектами воды, неспособной потушить греческий огонь (который был известен китайцам с тех пор, как арабы торговали им или химическим составом, довольно близким к нему, в десятом веке). ). [1] [2] Об этих странных эффектах молнии Куо писал:

Большинство людей могут судить о вещах только по опыту обыденной жизни, но явлений, выходящих за рамки этого, действительно довольно много.Как ненадежно исследовать естественные принципы, используя только свет общеизвестных и субъективных представлений. [1]

Таково было разочарование ученых людей в его время в желании узнать истинную природу молнии и других подобных обычных явлений. Однако в западном мире истинная природа и понимание ее силы станут известны к восемнадцатому веку.

Бенджамин Франклин (1706-1790) попытался проверить теорию о том, что искры имеют некоторое сходство с молнией, используя шпиль, который возводили в Филадельфии.В ожидании завершения шпиля ему пришла в голову идея использовать вместо этого летающий объект, например воздушного змея. Сообщалось, что во время очередной грозы, случившейся в июне 1752 года, он поднял воздушного змея в сопровождении своего сына в качестве помощника. На конец веревки он прикрепил ключ и привязал его к столбу шелковой нитью. Со временем Франклин заметил, что свободные волокна на струне растягиваются; Затем он поднес руку к ключу, и в зазоре проскочила искра. Дождь, выпавший во время грозы, намочил линию и сделал ее токопроводящей.

Франклин не был первым, кто провел эксперимент с воздушным змеем. Томас-Франсуа Далибар и Де Лорс провели его в Марли-ла-Виль [3] во Франции за несколько недель до эксперимента Франклина. В своей автобиографии (написанной в 1771–1788 гг., впервые опубликованной в 1790 г.) Франклин ясно заявляет, что он провел этот эксперимент после экспериментов во Франции, которые проводились за несколько недель до его собственного эксперимента, без его предварительного уведомления по состоянию на 1752 г. По словам автора Тома Такера, Франклин на самом деле никогда не проводил знаменитый эксперимент с воздушным змеем, а опубликовал свой отчет о нем как розыгрыш, возможно, чтобы подвергнуть опасности своих недоброжелателей. [4]

Продолжение исследований

Когда новости об эксперименте и его деталях распространились, люди попытались воспроизвести его. Однако эксперименты с молнией всегда рискованны и часто со смертельным исходом. Самой известной смертью во время волны подражателей Франклина была смерть профессора Джорджа Рихмана из Санкт-Петербурга, Россия. Он создал установку, похожую на установку Франклина, и присутствовал на собрании Академии наук, когда услышал гром. Он побежал домой со своим гравером, чтобы запечатлеть это событие для потомков.Пока шел эксперимент, появилась шаровая молния, ударила Рихмана в голову и убила его, оставив красное пятно. Его ботинки были сорваны, части одежды опалины, гравер выбит, дверной косяк комнаты треснул, а сама дверь сорвана с петель.

Хотя эксперименты времен Франклина показали, что молния представляет собой разряд статического электричества, за более чем 150 лет в теоретическом понимании молнии (в частности, как она возникает) мало что изменилось.Толчок к новым исследованиям пришел из области энергетики: с вводом в эксплуатацию линий электропередач инженерам нужно было знать гораздо больше о молниях, чтобы должным образом защитить линии и оборудование.

Свойства молнии

Молния может двигаться со скоростью 45 км/с (километров в секунду) (100 000 миль/ч, 160 000 км/ч). [5] Он может достигать температуры около 28 000 °C (50 000 °F), что достаточно для расплавления почвы или песка в стеклянных каналах. [6]

Средний разряд отрицательной молнии несет электрический ток 40 кА (килоампер), хотя некоторые разряды могут быть до 120 кА, и переносит заряд 5 кулонов и 500 МДж (мегаджоулей), или достаточно энергии для питания 100-ваттной лампочки чуть менее двух месяцев. Напряжение зависит от длины молнии: при диэлектрическом пробое воздуха, равном 3 миллионам вольт на метр, это составляет около одного миллиарда вольт для 300-метровой (1000 футов) молнии.

Различные места имеют разные потенциалы (напряжения) и токи для среднего удара молнии.Например, во Флориде, где в определенный период в течение летнего сезона зафиксировано наибольшее количество ударов в Соединенных Штатах, в некоторых районах очень песчаная почва, а в других — проводящая насыщенная илистая почва. Поскольку большая часть Флориды находится на полуострове, границы морского и озерного бриза ежедневно развиваются, что приводит к грозам. В Аризоне, где очень сухая песчаная почва и очень сухой воздух, основания облаков достигают высоты 6000-7000 футов над уровнем земли, а также очень длинные и тонкие пурпурные разряды, которые потрескивают.Оклахома, с базой облаков около 1500-2000 футов над уровнем земли и довольно мягкой, богатой глиной почвой, имеет большие, сине-белые взрывные удары молнии, которые очень горячие (сильный ток) и вызывают внезапный взрывной шум при разряде. Разница в каждом случае может заключаться в разнице уровней напряжения между облаками и землей.

Ученые НАСА также обнаружили, что радиоволны, создаваемые молнией, очищают безопасную зону в радиационном поясе, окружающем землю.Эта зона, известная как щель пояса Ван Аллена, потенциально может быть безопасным убежищем для спутников, предлагая им защиту от солнечного излучения. [7] [8] [9]

Первый процесс генерации молнии до сих пор является предметом споров. [10] Ученые изучили первопричины, начиная от атмосферных возмущений (ветер, влажность и атмосферное давление) до воздействия солнечного ветра и накопления заряженных солнечных частиц. [11] Предполагается, что большое количество льда в облаках способствует развитию молний. [11] Этот заряд нейтрализует себя любым доступным путем. Это может способствовать насильственному разделению положительных и отрицательных носителей заряда в облаке или воздухе и, таким образом, способствовать образованию молнии.

Молнии также могут возникать в облаках пепла от извержений вулканов, [12] [13] или могут быть вызваны сильными лесными пожарами, которые производят достаточное количество пыли для создания статического заряда.

Формирование

Анимация удара молнии
  • Примечание. Положительная молния, более редкая форма молнии, возникающая из положительно заряженных областей грозового облака, обычно не соответствует обсуждаемой ниже схеме.

Разделение заряда

Первым процессом в генерации молнии является разделение заряда.

Теория механизма поляризации

Механизм, с помощью которого происходит разделение зарядов, все еще является предметом исследований, но одна из теорий — это механизм поляризации, который состоит из двух компонентов: [14]

  1. Падающие капли льда и дождя становятся электрически поляризованными, когда они проходят через естественное электрическое поле атмосферы.
  2. Сталкивающиеся частицы льда заряжаются за счет электростатической индукции.
Теория электростатической индукции

Другая теория состоит в том, что противоположные заряды расходятся по описанному выше механизму, и энергия накапливается в электрическом поле между ними. Электрификация облаков, по-видимому, требует сильных восходящих потоков, которые поднимают капли воды вверх, переохлаждая их до температуры от -10 до -20 °C. Они сталкиваются с кристаллами льда, образуя мягкую смесь льда и воды, называемую крупой. В результате столкновений небольшой положительный заряд передается кристаллам льда, а небольшой отрицательный — крупе.Восходящие потоки поднимают более легкие кристаллы льда вверх, заставляя верхнюю часть облака накапливать увеличивающийся положительный заряд. Более тяжелая отрицательно заряженная крупа падает к средней и нижней частям облака, накапливая растущий отрицательный заряд. Разделение и накопление зарядов продолжаются до тех пор, пока электрический потенциал не станет достаточным для инициирования грозовых разрядов, что происходит, когда сбор положительных и отрицательных зарядов образует достаточно сильное электрическое поле.

Существует несколько дополнительных теорий происхождения разделения зарядов. [15]

Последовательность молнии. Продолжительность: 0,32 секунды.

Формирование лидера

Когда грозовое облако движется над поверхностью Земли, в земле внизу индуцируется равный, но противоположный заряд, а индуцируемый земной заряд следует за движением облака.

Первоначальный биполярный разряд, или путь ионизированного воздуха, начинается из области отрицательно заряженной смеси воды и льда в грозовом облаке. Ионизированные каналы разряда называются лидерами. Отрицательно заряженные лидеры, называемые «ступенчатыми лидерами», обычно движутся вниз, совершая несколько быстрых прыжков, каждый длиной до 50 метров.По пути ступенчатый лидер может разветвляться на несколько путей, продолжая спускаться. Последовательность ступенчатых лидеров занимает сравнительно много времени (сотни миллисекунд), чтобы приблизиться к земле. Эта начальная фаза связана с относительно небольшим электрическим током (десятки или сотни ампер), а лидер практически незаметен по сравнению с последующим каналом молнии.

Когда ступенчатый лидер приближается к земле, наличие противоположных зарядов на земле усиливает электрическое поле.Электрическое поле наиболее сильно на деревьях и высоких зданиях. Если электрическое поле достаточно сильное, из этих точек может развиваться проводящий разряд (называемый положительным стримером). Это было впервые теоретизировано Хайнцем Каземиром. По мере увеличения поля положительный стример может превратиться в более горячий лидер с более сильным током, который в конечном итоге соединяется с нисходящим ступенчатым лидером из облака. Также возможно, что многие стримеры одновременно развиваются из множества разных объектов, и только один из них соединяется с лидером и образует основной путь выброса.Сделаны фотографии, на которых хорошо видны несвязанные стримеры. Когда два лидера встречаются, электрический ток сильно увеличивается. Область сильного тока распространяется обратно вверх по положительному ступенчатому лидеру в облако с «обратным ходом», который является наиболее яркой частью грозового разряда.

Выпуск

Когда электрическое поле становится достаточно сильным, внутри облаков или между облаками и землей возникает электрический разряд (молния).Во время удара последовательные порции воздуха становятся проводящим разрядным каналом, поскольку электроны и положительные ионы молекул воздуха отрываются друг от друга и вынуждены течь в противоположных направлениях.

Электрический разряд быстро перегревает разрядный канал, в результате чего воздух быстро расширяется и возникает ударная волна, слышимая как гром. Раскатистый и постепенно затихающий раскат грома вызван временной задержкой звука, исходящего от разных участков длинного удара. [16]

Теория космических лучей Гуревича

Теория, предложенная Алексеем Гуревичем из Физического института им. П.Н. Лебедева в 1992 году, предполагает, что удары молнии вызываются космическими лучами, которые ионизируют атомы, высвобождая электроны, ускоряемые электрическими полями, ионизируя другие молекулы воздуха и делая воздух проводящим за счет неконтролируемого пробоя. , а затем начать удар молнии. [17] [18] [19]

Гамма-лучи и теория неуправляемого пробоя
Молния освещает ночное небо.

За последние 15 лет было обнаружено, что среди процессов молний есть некий механизм, способный генерировать гамма-лучи, которые выходят из атмосферы и наблюдаются орбитальными космическими аппаратами. Обнаруженные Джеральдом Фишманом из НАСА в 1994 году в статье в журнале Nature, эти так называемые земные гамма-вспышки (TGF) наблюдались случайно, когда он документировал случаи внеземных гамма-всплесков, наблюдаемых Комптоновской обсерваторией гамма-излучения. КГРО). Однако TGF намного короче по продолжительности, всего ~ 1 мс.

Профессор Умран Инан из Стэнфорда связал TGF с отдельным ударом молнии, произошедшим в течение 1,5 мс после события TGF, [20] впервые доказав, что TGF имеет атмосферное происхождение и связано с ударами молнии.

CGRO зафиксировала всего около 77 событий за десять лет, однако совсем недавно космический корабль RHESSI, как сообщил Дэвид Смит из Калифорнийского университета в Санта-Круз, наблюдал TGF с гораздо более высокой частотой, что указывает на то, что они происходят примерно 50 раз в день во всем мире. (все еще очень малая доля от общего количества молний на планете).Зарегистрированные уровни энергии превышают 20 МэВ.

Ученые из Университета Дьюка также изучают связь между определенными молниями и загадочным гамма-излучением, исходящим из собственной атмосферы Земли, в свете новых наблюдений TGF, сделанных RHESSI. Их исследование предполагает, что это гамма-излучение распространяется вверх от начальных точек на удивительно малых высотах в грозовых облаках.

Стивен Каммер из Инженерной школы Пратта Университета Дьюка сказал: «Это гамма-лучи с более высокой энергией, чем исходящие от Солнца.И все же здесь они исходят от земной грозы, которую мы видим здесь все время».

Ранние теории этого указывали на то, что молнии генерируют сильные электрические поля на высотах значительно выше облаков, где разреженная атмосфера позволяет гамма-лучам легко улетучиваться в космос, что известно как «релятивистский убегающий пробой», подобно тому, как генерируются спрайты. Однако последующие данные поставили под сомнение и вместо этого предположили, что TGF могут образовываться на вершинах высоких грозовых облаков.Хотя этим теориям препятствует атмосферное поглощение уходящих гамма-лучей, они не требуют исключительно сильных электрических полей, на которые опираются высотные теории генерации TGF.

Роль TGF и их связь с молнией остается предметом продолжающихся научных исследований.

Повторный удар

Молния — это очень заметная форма передачи энергии.

Высокоскоростные видеоролики (кадровое исследование) показывают, что большинство ударов молнии состоит из нескольких отдельных разрядов.Типичный удар состоит из 3-4 ударов, но их может быть и больше. [21] Каждый повторный удар обычно отделяет от 40 до 50 миллисекунд. Повторные удары могут вызвать заметный эффект «стробоскопа». [21] Звук грома от удара молнии продлевается последовательными ударами.

Типы молнии

Некоторые удары молнии приобретают определенные характеристики. Ученые и общественность дали специальные названия этим различным типам молний.Большинство молний — это «полосатые молнии». Это не что иное, как обратный удар, видимая часть удара молнии. Поскольку большинство этих ударов происходит внутри облака, мы не видим многих отдельных возвратных ударов во время грозы.

Облако-облако

Молния от облака к облаку, Штайненбронн, Германия

Грозовые разряды могут возникать между областями облаков с разным потенциалом без контакта с землей. Они наиболее распространены между наковальней и нижним течением данной грозы.Эту молнию иногда можно наблюдать на большом расстоянии ночью как так называемую «тепловую молнию». В таких случаях наблюдатель может увидеть только вспышку света без грома. Часть термина «тепло» представляет собой народную ассоциацию между ощущаемым локально теплом и отдаленными вспышками молнии.

Сухая молния

Форк Лайтнинг, Тамворт, Новый Южный Уэльс, Австралия.

Сухая молния — это народное неправильное название, широко используемое в Соединенных Штатах для обозначения гроз, которые не вызывают осадков на поверхности.Этот тип молнии является наиболее распространенной естественной причиной лесных пожаров.

Ракетная молния

Ракетная молния, Квинбиан, Австралия.

Ракетная молния — это форма облачного разряда, как правило, горизонтального и у основания облака, со светящимся каналом, который, как кажется, продвигается по воздуху с визуально определяемой скоростью, часто с перерывами. [22] Механизм напоминает ракету, отсюда и название. Это также один из самых редких облачных разрядов.

Облако-земля

Облако в землю удар молнии.

Молния «облако-земля» — это сильный разряд молнии между кучево-дождевым облаком и землей, инициированный движущимся вниз ударом лидера. Это второй по распространенности тип молнии, представляющий наибольшую угрозу жизни и имуществу из всех известных типов.

Молния из бисера

Шариковая молния — это тип молнии, идущий от облака к земле, который, кажется, распадается на цепочку коротких ярких участков, которые длятся дольше, чем обычный разрядный канал. Это довольно редко.Для объяснения этого было предложено несколько теорий. Во-первых, наблюдатель видит, что части канала молнии заканчиваются, и эти части кажутся особенно яркими. Другое дело, что при бисерном освещении меняется ширина канала молнии; по мере того как канал молнии остывает и исчезает, более широкие участки остывают медленнее и дольше остаются видимыми, представляя собой цепочку из 90 560 бусин. [23] [24]

Лента-молния

Ленточная молния возникает во время грозы при сильном боковом ветре и множественных ответных ударах.Ветер будет дуть каждый последующий обратный удар немного в одну сторону от предыдущего обратного удара, вызывая эффект ленты.

Молния стаккато
Молния

Staccato, представляющая собой ни что иное, как ведущий удар с одним обратным ударом.

Положительная молния

Положительная молния, также известная в просторечии как «гром среди ясного неба», составляет менее 5 процентов всех молний. [25] Возникает, когда лидер формируется на вершинах положительно заряженных облаков, в результате чего из земли выходит отрицательно заряженный стример .Общий эффект заключается в разряде положительных зарядов на землю. Исследования, проведенные после открытия положительной молнии в 1970-х годах, показали, что положительные молнии обычно в шесть-десять раз мощнее отрицательных, действуют примерно в десять раз дольше и могут ударять в десятки километров от облаков. Разность напряжений для положительной молнии должна быть значительно выше из-за десятков тысяч дополнительных метров / футов, которые должен пройти удар. Во время положительного удара молнии генерируется огромное количество радиоволн ELF и VLF. [26]

Положительные удары молнии из-за большей мощности значительно опаснее. В настоящее время самолеты не рассчитаны на то, чтобы выдерживать такие удары, поскольку их существование было неизвестно в то время, когда устанавливались стандарты, а опасность не осознавалась до разрушения планера в 1999 году. [27] В настоящее время также считается, что положительная молния была ответственна за взрыв в полете в 1963 году и последующую катастрофу Боинга 707, рейса 214 авиакомпании Pan Am.Впоследствии самолеты, работающие в воздушном пространстве США, должны были иметь фитили разряда молнии, чтобы уменьшить вероятность подобного происшествия.

Положительные молнии также вызывают появление молний в верхних слоях атмосферы. Обычно это происходит чаще во время зимних бурь и в конце грозы. [28]

Средний разряд положительной молнии несет ток до 300 кА (килоампер) (примерно в десять раз больше тока отрицательной молнии), переносит заряд до 300 Кл, имеет разность потенциалов до 1 ГВ (гигавольт), и длится сотни миллисекунд, с энергией разряда до 300 ГДж (гигаджоулей).

Удар молнии в землю.
Наковальня к земле

Одним из особых типов молний, ​​идущих от облака к земле, является молния, идущая от наковальни к земле. Это форма положительной молнии, поскольку она исходит из вершины наковальни кучево-дождевого облака, где кристаллы льда заряжены положительно. Ход лидера выходит вперед в почти горизонтальном направлении, пока не отклонится к земле. Обычно они происходят за много миль от основного шторма (часто впереди) и иногда ударяют без предупреждения в солнечный день.Молния, падающая с наковальни на землю, является признаком приближающейся бури, и если она происходит в основном при чистом небе, в просторечии она известна как «Удар грома среди ясного неба» [29] .

Молния «земля-облако»

Вероятно, это молния «облако-земля», но ее трудно отличить от «земля-облако» при визуальном осмотре.

Молния «земля-облако» представляет собой разряд молнии между землей и кучево-дождевым облаком в результате удара восходящего лидера.

Шаровая молния

Шаровая молния описывается как плавающая, освещенная шаровая , возникающая во время грозы.Они могут быть быстро движущимися, медленно движущимися или почти неподвижными. Некоторые издают шипящие или потрескивающие звуки или вообще не шумят. Известно, что некоторые из них проходят через окна и даже рассеиваются со взрывом. Шаровая молния описывалась очевидцами, но редко регистрировалась метеорологами.

Инженер Никола Тесла писал: «Мне удалось определить способ их образования и произвести их искусственно». [30] Есть некоторые предположения, что электрический пробой и искрение хлопковой и гуттаперчевой изоляции проводов, используемых Теслой, могли быть способствующим фактором, поскольку некоторые теории шаровой молнии требуют участия углеродистых материалов.Некоторым более поздним экспериментаторам удалось на короткое время создать небольшие светящиеся шарики, воспламенив углеродосодержащие материалы поверх искровых катушек Теслы.

Для описания шаровой молнии было выдвинуто несколько теорий, но ни одна из них не является общепризнанной. Любая полная теория шаровой молнии должна быть в состоянии описать широкий спектр сообщаемых свойств, таких как те, которые описаны в книге Зингера «Природа шаровой молнии », а также в более современных исследованиях. Японские исследования показывают, что шаровая молния наблюдалась несколько раз без какой-либо связи со штормовой погодой или молнией.

Шаровая молния обычно имеет диаметр 20–30 см (8–12 дюймов), но сообщалось о шаровых молниях диаметром несколько метров. [31] Шаровая молния была замечена в торнадо, и было замечено, что она распадается на два или более отдельных шара и рекомбинируется. Также сообщалось о вертикально связанных огненных шарах. Из-за своего странного поведения шаровая молния была ошибочно принята многими свидетелями за НЛО. Одна из теорий, которая может объяснить этот более широкий спектр данных наблюдений, — это идея сгорания внутри низкоскоростной области осесимметричного (сферического) вихревого распада естественного вихря. [32]

Верхнеатмосферный

Сообщения ученых о странных явлениях молний над грозами датируются как минимум 1886 годом. Однако только в последние годы были проведены более полные исследования. Это иногда называют мегамолнией .

Спрайты

Спрайты теперь представляют собой хорошо задокументированные электрические разряды, возникающие высоко над некоторыми типами гроз. Они выглядят как светящиеся красновато-оранжевые плазмоподобные вспышки, длятся дольше, чем обычные разряды в нижней стратосфере (обычно около 17 миллисекунд), и вызываются разрядами положительной молнии между грозовым облаком и землей.Спрайты часто встречаются группами по два или более и обычно охватывают расстояние от 50 до 90 км (от 30 до 55 миль) над землей, при этом то, что кажется усиками, свисающими внизу, и ветвями, достигающими вверх. В документе 2007 года сообщается, что кажущиеся усики и ветви спрайтов на самом деле образованы яркими головками стримеров диаметром менее 140 м, движущимися вверх или вниз со скоростью от 1 до 10 процентов скорости света. [33]

Спрайты могут быть смещены по горизонтали на расстояние до 50 км (30 миль) от места основного удара молнии с временной задержкой после удара молнии, которая обычно составляет несколько миллисекунд, но в редких случаях может быть до 100 миллисекунд.Спрайтам иногда, но не всегда, предшествует гало спрайта , широкая блинообразная область переходного оптического излучения с центром на высоте около 75 км над уровнем молнии. Ореолы спрайтов создаются слабой ионизацией переходных электрических полей того же типа, которые вызывают спрайты, но недостаточно интенсивны, чтобы превысить порог, необходимый для спрайтов. Спрайты были впервые сфотографированы 6 июля 1989 года учеными из Миннесотского университета и названы в честь озорной феи (воздушного духа) Ариэля из шекспировской «Бури».»

Недавнее исследование, проведенное в Университете Хьюстона в 2002 году, показывает, что некоторые нормальные (отрицательные) разряды молнии создают ореол спрайта , предшественника спрайта, и что каждый разряд молнии между облаком и землей пытается создать спрайт или ореол спрайта. Исследования, проведенные в 2004 году учеными из Университета Тохоку, показали, что излучение очень низкой частоты возникает одновременно со спрайтом, что указывает на то, что разряд внутри облака может генерировать спрайты. [34]

Голубые струи

Голубые струи отличаются от спрайтов тем, что они выступают из вершины кучево-дождевых облаков над грозой, обычно в виде узкого конуса, до самых нижних уровней ионосферы на высоте от 40 до 50 км (от 25 до 30 миль) над землей. Они также ярче спрайтов и, как следует из их названия, имеют синий цвет. Впервые они были записаны 21 октября 1989 года на видео, снятом с космического корабля «Шаттл», когда он пролетал над Австралией. Впоследствии они были подробно задокументированы в 1994 году во время исследовательских полетов самолета Университетом Аляски.

14 сентября 2001 года ученые из обсерватории Аресибо сфотографировали огромную струю, в два раза превышающую по высоте те, что наблюдались ранее, достигающие примерно 80 км (50 миль) в атмосферу. Струя находилась над грозой над океаном и длилась меньше секунды. Первоначально наблюдалась молния, движущаяся со скоростью около 50 000 м/с подобно типичной синей струе , но затем разделившаяся надвое и разогнавшаяся до ионосферы со скоростью 250 000 м/с, где они распространились яркой вспышкой света. .22 июля 2002 года пять гигантских струй длиной от 60 до 70 км (от 35 до 45 миль) наблюдались над Южно-Китайским морем с Тайваня, о чем сообщается в Nature. [35] Струи длились меньше секунды, а их формы исследователи сравнивали с гигантскими деревьями и морковью.

Эльфы

Эльфы часто выглядят как тусклое, плоское, расширяющееся свечение диаметром около 400 км (250 миль), которое длится, как правило, всего одну миллисекунду. Они возникают в ионосфере на высоте 100 км (60 миль) над землей во время грозы.Их цвет некоторое время был загадкой, но теперь считается, что это красный оттенок. Эльфы были впервые зарегистрированы во время другой миссии шаттла, на этот раз зарегистрированной у берегов Французской Гвианы 7 октября 1990 года. Эльфы — это легкомысленная аббревиатура для миссий E L light и V ery Низкочастотные возмущения от E электромагнитного импульса. S наши. Это относится к процессу генерации света; возбуждение молекул азота из-за столкновений электронов (электроны, возможно, были возбуждены электромагнитным импульсом, вызванным разрядом из ионосферы).

Инициированная молния

Ракетный

В нескольких случаях молния была вызвана непосредственно деятельностью человека. Молния ударила в Аполлон-12 вскоре после взлета и ударила вскоре после термоядерных взрывов [36] . Это также было вызвано запуском молниеносных ракет, несущих катушки с проволокой, в грозу. Провод разматывается по мере подъема ракеты, создавая удобный путь для молнии. Эти болты обычно очень прямые из-за пути, созданного проволокой. [37]

Активированный вулканом

Чрезвычайно сильные вулканические извержения, в результате которых газы и твердые вещества выбрасываются высоко в атмосферу, могут вызвать молнию. Это явление было задокументировано Плинием Старшим во время извержения Везувия в 79 90 562 году 90 563 года, в результате которого он погиб. [38]

Срабатывает от лазера

По крайней мере, с 1970-х годов исследователи пытались инициировать удары молнии с помощью ультрафиолетовых лазеров, которые создают канал ионизированного газа, через который молния попадает на землю.Такие срабатывающие молнии предназначены для защиты стартовых площадок ракет, объектов электроэнергетики и других уязвимых целей. [39] [40] [41] [42] [43] [44]

Вулканический материал, выбрасываемый высоко в атмосферу, может вызвать впечатляющие молнии.

Молния требует электрического пробоя газа, поэтому она не может существовать в визуальной форме в космическом вакууме. Однако подобные молнии явления наблюдались в атмосферах других планет, таких как Венера и Юпитер.Молния на Венере до сих пор остается спорным вопросом после десятилетий изучения. Советские миссии «Венера» и американские миссии «Пионер» в 1970-х и 1980-х годах посылали сигналы, указывающие на молнию в верхних слоях атмосферы Венеры. Однако совсем недавно миссия «Кассини-Гюйгенс», пролетевшая мимо Венеры, вообще не обнаружила никаких признаков молнии.

Деревья и молнии

Молния повредила дерево в Мейплвуде, Нью-Джерси.

Деревья являются частыми проводниками молнии в землю. [45] Поскольку сок является плохим проводником, его электрическое сопротивление приводит к его взрывному нагреву и превращению в пар, который сдувает кору за пределы пути молнии.В последующие сезоны деревья зарастают поврежденным участком и могут полностью его покрыть, оставив лишь вертикальный рубец. Если повреждение серьезное, дерево может не восстановиться, и начинается гниение, в конечном итоге убивающее дерево. Иногда дерево может полностью взорваться. [46] Принято считать, что одиноко стоящее дерево поражается чаще, хотя в некоторых лесных районах шрамы от молний можно увидеть почти на каждом дереве.

Одним из видов деревьев, которые часто поражают, является сосна.В отличие от дуба, который имеет относительно неглубокую корневую структуру, [47] сосна имеет глубокий центральный корень, который уходит в уровень грунтовых вод. Сосна обычно выше других видов, что также делает ее вероятной мишенью. В Йоханнесбурге — одном из мест с очень высоким уровнем ударов молнии — чаще всего поражает дерево Cedrus deodara, , известное как рождественская елка. Факторы, которые приводят к тому, что он стал мишенью, — это высокое содержание смолы, его высота и его иглы, которые поддаются сильному электрическому разряду во время грозы.

Деревья являются естественными проводниками молнии и, как известно, обеспечивают защиту от поражения молнией близлежащих зданий. Высокие деревья с высокой биомассой корневой системы обеспечивают хорошую молниезащиту. Примером может служить тиковое дерево (Tectona grandis), , которое вырастает до 45 м в высоту. Имеет раскидистую корневую систему с размахом 5 м и биомассой в 4 раза больше, чем у ствола; его проникновение в почву составляет 1,25 м, стержневой корень отсутствует. При посадке вблизи здания его высота способствует улавливанию встречного молниеносного лидера, а высокая биомасса корневой системы способствует рассеянию грозовых зарядов [48]

Токи молнии характеризуются высокой скоростью изменения, на порядка 40 кА в микросекунду.Следовательно, проводники таких токов проявляют выраженный скин-эффект, в результате чего большая часть токов протекает через кожу проводника. [49] Следовательно, эффективное сопротивление проводника очень велико, поэтому оболочка проводника нагревается гораздо сильнее, чем его жила. Когда дерево действует как естественный молниеотвод, из-за скин-эффекта большая часть токов молнии проходит через кожу дерева и заболонь. В результате кожа обгорает и даже может шелушиться.Влага в кожуре и заболонной древесине мгновенно испаряется и может расколоться. Если дерево, пораженное молнией, является тиковым деревом (одноствольным, с ветвями), оно не может быть уничтожено полностью, поскольку могут быть затронуты только кожура дерева и ветка; основные части дерева могут быть спасены от полного уничтожения токами молнии. Но если речь идет о кокосовой пальме, она может быть полностью уничтожена токами молнии.

Записи и местоположения

В среднем молния ударяет в землю около 100 раз в секунду.«Аллея молний», относящаяся к межштатной автомагистрали 4 между Орландо и Санкт-Петербургом, штат Флорида, в совокупности видит больше ударов молнии в год, чем любое другое место в Соединенных Штатах. На Аллее молний в среднем бывает 120 грозовых дней в году. В Эмпайр-стейт-билдинг молния поражает в среднем 23 раза в год, а однажды молния ударила 8 раз за 24 минуты. [50]

В Сингапуре один из самых высоких уровней грозовой активности в мире. [51] Город Терезина на севере Бразилии занимает третье место в мире по количеству ударов молнии.Окружающий регион упоминается как Чапада-ду-Кориско («Равнины вспышек молний»).

Рой Салливан попал в Книгу рекордов Гиннеса, пережив семь различных ударов молнии за 35 лет. [52]

В июле 2007 г. молния убила до 30 человек, ударив в отдаленную горную деревню Ушари Дара на северо-западе Пакистана. [53] Кроме того, в Дирфилд-Бич, Флорида, молния ударила в воздушный баллон водолаза, когда он всплыл у атлантического побережья Флориды, убив его.Он всплыл примерно в 30 футах от лодки, когда молния ударила в его танк.

Обнаружение молнии

Грозовые разряды генерируют широкий спектр электромагнитных излучений, в том числе радиочастотные импульсы. Время, в которое импульс от данного грозового разряда достигает нескольких приемников, можно использовать для определения местоположения источника разряда. Федеральное правительство Соединенных Штатов создало общенациональную сеть таких детекторов молний, ​​что позволяет отслеживать грозовые разряды в режиме реального времени по всей континентальной части США.С. [54] [55]

Помимо наземного обнаружения молний, ​​на борту спутников было сконструировано несколько приборов для наблюдения за распространением молний. К ним относятся оптический детектор переходных процессов (OTD) и последующий датчик изображения молнии (LIS). [56]

В культуре

В культуре существуют различные выражения, в которых молния является метафорой внезапных, необычных явлений. Например, «гром среди ясного неба» относится к совершенно неожиданному событию.Выражение «молния никогда не бьет дважды [в одно и то же место]» относится к крайне маловероятному событию. Это похоже на выражения «возможность никогда не стучит дважды» или «возможность выпадает раз в жизни». Различные факторы влияют на вероятность ударов молнии в любом заданном месте. Следовательно, хотя молния действительно часто возникает в определенных областях, существует низкая (но не нулевая) вероятность повторных ударов точно в одном и том же месте. [50] [57]

Во французском и итальянском языках выражение «любовь с первого взгляда» звучит так: coup de foudre и colpo di fulmine, соответственно, что буквально переводится как «удар молнии».В некоторых европейских языках есть отдельное слово для обозначения молнии, ударяющей в землю, в отличие от молнии в целом — часто это родственное английскому слову «лучи».

Удар молнии в геральдике называется ударом молнии и изображается в виде зигзага с незаостренными концами. Его отличают от «вилки молнии».

Гарри Поттер, главный герой серии книг о Гарри Поттере, автором которой является Дж.К. Роулинг имеет шрам в виде молнии на лбу. Шрам был результатом неудавшегося смертельного проклятия, которое привело к падению лорда Волан-де-Морта.Шрам играет важную роль в сериале.

См. также

Примечания

  1. 1,0 1,1 1,2 Джозеф Нидхэм. 1986. Наука и цивилизация в Китае, Том 3: Математика и науки о небе и Земле. (Тайбэй: Caves Books Ltd. ISBN 0521058015).
  2. ↑ Джозеф Нидхэм. 1986. Наука и цивилизация в Китае: Том 5, Химия и химическая технология, Часть 7, Военная техника; Пороховой эпос. (Тайбэй: Caves Books Ltd. ISBN 052132727X)
  3. ↑ Э. Филип Крайдер, 2004. Бенджамин Франклин и первые громоотводы. Труды Международной комиссии по истории метеорологии 1(1):1-13.
  4. ↑ Том Такер. 2003. Болт судьбы: Бенджамин Франклин и его розыгрыш с электрическим воздушным змеем. (Нью-Йорк, Нью-Йорк: Связи с общественностью. ISBN 1586482947).
  5. ↑ Молния может убить до удара бури. Исследования и новости штата Канзас . 2003.Проверено 23 августа 2007 г.
  6. ↑ Насколько горяча Молния? Проверено 23 августа 2007 г.
  7. ↑ Вспышки в небе: Молнии уничтожают космическое излучение, окружающее Землю. Проверено 23 августа 2007 г.
  8. ↑ Роберт Рой Бритт, 1999. Молния взаимодействует с пространством, электроны падают вниз. Проверено 23 августа 2007 г.
  9. ↑ М.К. Демиркол, С. Инан Умран, Т.Ф. Белл; С. Г. Канекал; и Д. К. Уилкинсон. 1999. «Ионосферные эффекты событий усиления релятивистских электронов». Письма о геофизических исследованиях 26(23):3557-3560.(Реферат доступен в Интернете по адресу: Smithsonian/NASA ADS Astronomy Abstract Service. Проверено 23 августа 2007 г.)
  10. ↑ Как формируется молния. PBS.org . Проверено 23 августа 2007 г.
  11. 11.0 11.1 Молниеносная наука. НОАА . Проверено 23 августа 2007 г.
  12. ↑ Геологическая служба США, Гавайская обсерватория. Учет пепельной молнии. См. 5-й абзац. Проверено 23 августа 2007 г.
  13. ↑ Справочник учителя по стратовулканам мира, Гальгунгунг, Индонезия.Проверено 23 августа 2007 г.
  14. ↑ Электрический лед. НАСА . Проверено 23 августа 2007 г.
  15. ↑ Алисия Фрейзер, 2005. ТЕОРИИ ФОРМИРОВАНИЯ МОЛНИИ. Департамент атмосферных и океанических наук, Колорадский университет, Боулдер . Проверено 23 августа 2007 г.
  16. ↑ См. Умань. 1986. глава 12, страницы 103-110.
  17. ↑ Гуревич. 2003. Как работает молния, до сих пор остается загадкой. Экономист.
  18. ↑ Джозеф Р. Дуайер, 2005. «Гром среди ясного неба.» Scientific American 292(5):64-71.
  19. ↑ Марк Шроп, 2004 г. Исследование молний: ловушки для болтов. Природа 431:120-121. Проверено 23 августа 2007 г.
  20. ↑ U.S. Inan, S.C. Reising, G.J. Фишман и Дж. М. Горак. 1996. О связи земных гамма-всплесков с молниями и последствиях для спрайтов. Письма о геофизических исследованиях 23(9):1017-1020. Цитата Red Sprites и Blue Jets. Проверено 23 августа 2007 г.
  21. 21.0 21.1 Умань, 1986, гл. 5, 41.
  22. ↑ Определение ракетной молнии, Глоссарий метеорологии AMS. Проверено 23 августа 2007 г.
  23. ↑ Молния из бисера. Американское метеорологическое общество (AMS) . Проверено 23 августа 2007 г.
  24. ↑ Умань, 1986, глава 16, 139-143.
  25. ↑ Положительная и отрицательная сторона молнии. НОАА . Проверено 23 августа 2007 г.
  26. ↑ D. J. Boccippio, et al. 1995. Спрайты, переходные процессы ELF и положительные штрихи земли. Наука 269:1088-1091.
  27. ↑ Бюллетени Отдела расследования авиационных происшествий (AAIB) 1999, декабрь: двухместный планер Schleicher ASK 21. Проверено 23 августа 2007 г.
  28. ↑ Учебник по молниям от GHCC: Типы разрядов молнии. Проверено 23 августа 2007 г.
  29. ↑ Дэвид Лоуренс, Гром среди ясного неба. Национальное управление океанических и атмосферных исследований . Проверено 23 августа 2007 г.
  30. ↑ Никола Тесла. 1904. Мир электриков и инженер.Проверено 23 августа 2007 г.
  31. ↑ (Певица)
  32. ↑ Коулман был первым, кто предложил эту теорию в 1993 году в Weather, публикации Королевского метеорологического общества.
  33. ↑ Х.К. Стенбек-Нильсен, М.Г. Макхарг, Т. Канмэ, Д.Д. Сентман. 2007. «Наблюдаемые уровни излучения в головках спрайтовых стримеров». Геофиз. Рез. лат. 34:11. Аннотация находится в открытом доступе. Эта статья обсуждается на LiveScience . Проверено 23 августа 2007 г.
  34. ↑ Сферические доказательства VLF/ELF активности облачных разрядов, создающих спрайты.Проверено 23 августа 2007 г.
  35. ↑ Письма к природе. Проверено 23 августа 2007 г.
  36. ↑ 1987. Эмпирическое исследование молнии, вызванной ядерным взрывом, наблюдаемой на IVY-MIKE. Журнал геофизических исследований 92:D5:5696-5712. Проверено 23 августа 2007 г.
  37. ↑ 25 июля 2002 г., запущено молниеносное видео. Проверено 23 августа 2007 г.
  38. ↑ Плиний Младший. Наблюдения Плиния Младшего. «Позади нас были пугающие темные тучи, разорванные искривленными и брошенными молниями, раскрываясь, чтобы показать огромные огненные фигуры.Проверено 23 августа 2007 г.
  39. ↑ 2001. Исследователи ЕНД используют лазеры для направления молнии. Новости кампуса , Университет Нью-Мексико. Проверено 23 августа 2007 г.
  40. ↑ Лазерный разряд молнии. Новый журнал физики . Проверено 23 августа 2007 г.
  41. ↑ Лабораторные испытания лазерно-индуцированного разряда молнии. Журнал оптических технологий . Проверено 23 августа 2007 г.
  42. ↑ Applied Physics Letters — 6 декабря 2004 г. — том 85, выпуск 23, стр.5781-5783. Проверено 23 августа 2007 г.
  43. ↑ Изменения электрического поля и УВЧ-излучения, вызванные молнией в Японии. Проверено 23 августа 2007 г.
  44. ↑ Концептуальный эксперимент с лазерной молнией. Проверено 23 августа 2007 г.
  45. ↑ фотография дерева, пораженного молнией. Проверено 23 августа 2007 г.
  46. ↑ 120-летнее дерево взорвалось молнией. Аробретум де Вилларбель. Проверено 23 августа 2007 г.
  47. ↑ Исследование корней дуба. Олимпийская лаборатория лесных наук .Проверено 23 августа 2007 г.
  48. ↑ Гопалан. 2005. Молниезащита взлетно-посадочной полосы аэропорта. ASCE Jl производительности построенных объектов 19:4.
  49. ↑ Zinnia Nair, et al. 1 мая 2005 г. Обрушение опоры двухцепной ЛЭП 220 кВ из-за удара молнии. ASCE Jl эксплуатации построенных объектов 19 (2).
  50. 50,0 50,1 Умань, 1986, глава 6, 47.
  51. ↑ Молния в Сингапуре. Национальное агентство по охране окружающей среды.Проверено 23 августа 2007 г.
  52. ↑ САЛЛИВАН, Рой. Архив New York Times (из UPI). Проверено 23 августа 2007 г.
  53. ↑ Молния убила 30 человек на севере Пакистана. Рейтер . Проверено 23 августа 2007 г.
  54. ↑ Системы обнаружения молний. Страница NOAA о том, как работает национальная система обнаружения молний США. Проверено 23 августа 2007 г.
  55. ↑ Портал онлайн-приложений Vaisala Thunderstorm. Карта грозовых разрядов в реальном времени в У.С. Проверено 23 августа 2007 г.
  56. ↑ Информация о наборе данных LIS просматривать изображения OTD просматривать изображения. Проверено 23 августа 2007 г.
  57. ↑ В Иисуса ударила молния. BBC News 23 октября 2003 г. Проверено 23 августа 2007 г.

Ссылки

Ссылки ISBN поддерживают NWE за счет реферальных сборов

  • Андерс, Андре. 2003. Отслеживание происхождения науки о дуговой плазме I. Ранние импульсные и колебательные разряды. IEEE Transactions on Plasma Science 31(4):1052-1059.
  • Двайер, Джозеф Р. 2005. Гром среди ясного неба. Scientific American . Проверено 23 августа 2007 г.
  • .
  • Джиэлла, Томас Ф. Мои очень близкие встречи с молниями Флориды. Проверено 23 августа 2007 г.
  • .
  • Гослайн, Анна. 1986. Молнии из космоса. New Scientist 186(2498):30-34.
  • Ларсен, Алекс. 1905. Съемка молнии движущейся камерой. Годовой отчет Смитсоновского института 60(1):119-127.
  • Раков В.А. и Мартин А. Уман. 2003. Молния, физика и эффекты. Кембридж, Великобритания: Издательство Кембриджского университета. ISBN 0521583276.
  • Умань, Мартин. 1986. Все о молнии. Минеола, Нью-Йорк: Dover Publications, Inc. ISBN 048625237X. (Эта книга написана для неспециалистов.)
  • Зеркало литературы, развлечений и обучения, Vol. 12, выпуск 323, 19 июля 1828 г. Электронная книга Project Gutenberg (раннее исследование молнии). Проверено 23 августа 2007 г.
  • .
  • Крампф, Роберт.1991. Электричество. VHS-видео. Мемфис, Теннесси: William Bearden Co.

Внешние ссылки

Все ссылки получены 6 июля 2018 г.

Струи и спрайты

Кредиты

New World Encyclopedia писатели и редакторы переписали и дополнили статью Википедии в соответствии со стандартами New World Encyclopedia . Эта статья соответствует условиям лицензии Creative Commons CC-by-sa 3.0 (CC-by-sa), которая может использоваться и распространяться с надлежащим указанием авторства.Упоминание должно быть выполнено в соответствии с условиями этой лицензии, которая может ссылаться как на авторов New World Encyclopedia , так и на самоотверженных добровольных участников Фонда Викимедиа. Чтобы процитировать эту статью, щелкните здесь, чтобы просмотреть список допустимых форматов цитирования. История более ранних вкладов википедистов доступна исследователям здесь:

История этой статьи с момента ее импорта в New World Encyclopedia :

Примечание. На использование отдельных изображений, лицензированных отдельно, могут распространяться некоторые ограничения.

admin

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *