Почему молния: Почему молния не всегда доходит до земли

Содержание

Чем опасна молния

В последнее время на территории Подмосковья наблюдаются крайне не благоприятные погодные условия. Ливневые дожди, град, ураганный ветер, и все это сопровождается грозой с ударами молнии. В Московской области зафиксированы случаи травмирования людей от удара молнии, а также есть случаи, которые привели к летальному исходу. Что бы избежать гибели, необходимо знать, что такое молния и как вести себя при грозе.

Молния — это мощнейший электрический разряд, который обладает высоким напряжением в несколько миллионов вольт, силой тока в сотни тысяч ампер и очень высокой температурой, до 25 тысяч градусов.

Мгновенный удар молнии может вызвать паралич, глубокую потерю сознания, остановку дыхания и сердца. Прямое попадание молнии в человека заканчивается мгновенной смертью вследствие остановки сердца, тяжёлых повреждений внутренних органов, разрушения тканей и костей, поскольку молния в этом случае воздействует на человека подобно удару молота.

Чтобы не стать жертвой этого опасного природного явления, необходимо придерживаться определённых правил поведения во время грозы.

Чаще всего молния ударяет на открытых местах или в одиноко стоящее дерево, несколько реже в помещение и еще реже в лесу, поэтому при приближении грозового фронта нужно заранее остановиться и подыскать безопасное место.

Если во время грозы вы находитесь в квартире или частном доме, не подходите близко к электропроводке, антеннам, закройте окна, выключите телевизор, радио и другие электробытовые приборы и не касайтесь металлических предметов. В частном доме или даче особую опасность при грозе представляет топящаяся печь, поскольку выходящий из трубы дым обладает высокой электропроводностью и может притянуть к себе электрический разряд. Поэтому печь или камин лучше затушить и закрыть дымоход.

Если вы на улице, помните: в зоне грозы нельзя бегать и суетиться. Не приближайтесь к линиям электропередач или высоким деревьям, не стойте рядом с металлической оградой, стальными трубами, рельсами, а также вблизи других проводников электричества. Не приближайтесь к сельскохозяйственной технике и небольшим транспортным средствам типа мотоциклов и велосипедов.

Если во время грозы Вы оказались в лесу, то укройтесь среди невысоких деревьев с густыми кронами. Не ищите защиты под кронами высоких или отдельно стоящих деревьев, не прислоняйтесь к их стволам, поскольку прямое попадание молнии в дерево может разбить его в щепки и травмировать рядом стоящих людей. В лесу наиболее безопасным местом будет низина с массивом из невысоких деревьев. Нельзя оставаться на поляне, особенно вблизи одиноко стоящего дерева.

На открытой местности следует укрыться от грозы в сухих ямах, канавах, оврагах. Но если они начнут заполняться водой, лучше их покинуть. Следите за тем, чтобы вы не оказались самой высокой точкой в окрестности, именно в нее чаще всего попадает молния. Не располагайтесь на возвышенностях, у металлических заборов, опор линий электропередачи и под проводами,
Если вы находитесь на водоеме и видите приближение грозы — немедленно покиньте акваторию, отойдите от берега. Ни в коем случае не пытайтесь спрятаться в прибрежных кустах. Если в поисках укрытия, вам необходимо пересечь открытое пространство – не бегите, идите спокойным шагом. Во время грозы не купайтесь, не располагайтесь в непосредственной близости от водоема, не плавайте на лодке, не ловите рыбу.
Если гроза застала вас в автомобиле, не покидайте его, при этом закройте окна и опустите антенну радиоприемника. Прекратите движение и переждите непогоду на обочине, подальше от высоких деревьев.

Во время грозы не рекомендуется пользоваться и мобильным телефоном. Самое верное средство, это на время непогоды вообще отключить аппарат. Так же бывают случаи попадания молнии в зонт, при которых могут быть ожоги и летальные исходы.

Анна Самойлова, эксперт Пушкинского ТУ СиС «Мособлпожспас»

Источник: http://inkrasnoarmeisk.ru/novosti/bezopasnost/chem-opasna-molniya

В какие деревья чаще всего ударяет молния и где лучше прятаться от грозы?

Давно подмечено, что в одни породы деревьев молнии ударяют чаще, в другие – реже, а некоторые почти не трогают. Об этом можно судить по следам молний на деревьях – это длинные полосы без коры, порой от самой вершины до корней. Особенно значительны такие следы у дуба. Еще в древности было известно, что из всех деревьев чаще всех молнии поражают дубы. Древние славяне называли дуб «перуновым древом» по имени бога небесного огня Перуна. Ученые объясняют это тем, что корневая система дуба очень развита и проникает глубоко в землю, достигая водоносных слоев. Поэтому дуб служит отличным громоотводом. Статистика показывает, что чаще всего молния ударяет в высокие дубы и тополя, растущие на открытой местности. Молния поражает также ель и сосну, реже акацию и почти не трогает клен, орешник, а на юге – лавровое дерево. Так, на 100 ударов молнии на дуб приходится 54, тополь – 24, ель – 10, сосну – 6, бук – 3, липу – 2, акацию – 1. Несмотря на такую статистику, следует учитывать, что под любым деревом небезопасно прятаться от грозы. Считается, что в нормальных условиях атмосфера всегда заряжена положительно, а земля вместе с растениями – отрицательно. Установлено, что в зависимости от структуры растения имеют и разную электропроводность. «Уязвимость» дуба, тополя и хвойных пород связана с их структурой и глубоким залеганием корневой системы, что относительно уменьшает сопротивление и этим как бы притягивает молнии – мгновенный разряд атмосферного электричества. Наиболее часто молния бьет в высокие предметы, возвышающиеся над окружающей местностью, а также в возвышенные места, холмы, камни. Поэтому оказавшись во время грозы в открытой местности, нужно остановиться где-нибудь в низине, избегая глинистой почвы (она обладает большой электропроводностью). А если поблизости нет никаких углублений, лучше лечь на землю и переждать грозу. Если же гроза застала в лесу, лучше всего остановиться на поляне между деревьями, но не ближе 15 м от них и подальше от дуба. А еще лучше – спрятаться в чащобе леса, в кустах.

Почему молния и гром связаны друг с другом

Сколько ни разъясняет наука суть атмосферного электричества, все равно люди вздрагивают при разрядах молнии и невольно сжимаются в ожидании раската грома. Очевидно, в большинстве людей говорит память далеких предков, пытавшихся отыскать хоть какую-то защиту от небесного огня.Ничего сверхъестественного в атмосферном электричестве, разумеется, нет, но от этого молнии и следующие за ними раскаты грома не выглядят менее внушительно и грозно. Так что же на самом деле представляет собой молния?

Как известно из школьного курса физики, все предметы имеют вполне определенный электрический заряд. Столкновение между собой заряженных частиц приводит к созданию больших областей положительных и отрицательных зарядов. Когда такие области оказываются достаточно близко друг от друга, происходит пробой и в создавшийся канал устремляются заряженные частицы. Этот пробой люди и воспринимают как разряд молнии.

Если с молнией более-менее понятно, то почему вслед за ней приходит ужасающий грохот, напоминающий артиллерийскую канонаду? Ведь та же физика убеждает людей, что электрический ток нельзя увидеть, услышать или как-то иначе обнаружить, за исключением специальных приборов.

Как оказывается, все дело — в воздухе, вернее, в его свойствах. Дело в том, что, будучи, по сути, изолятором, в момент пробоя он разогревается до температуры порядка 30 000оС. Причем скорость разогрева и соответственно расширения воздушной среды расширяется взрывообразно, что приводит к возникновению ударной волны, которую человеческий слух и воспринимает как грохот или гром.

Следовательно, молния и гром неразрывны, поскольку гром является результатом молнии. Разговоры о том, что якобы бывает молния без грома и наоборот – беспочвенны.

С другой стороны, существует достаточно много необъяснимого связанного с молниями и их проявлениями. Достаточно известны и относительно хорошо изучены такие виды молний как линейная, шнуровая, жгутовая, ленточная. В свою очередь, они бывают едиными и разветвленными. Самая таинственная и пока до конца неисследованная молния – шаровая. С ней связано наибольшее количество странностей и загадок как подтвержденных документально, так и недоказанных.

Неоднократно отмечалось многими очевидцами, что молния мерцает. Дело в том, что молния состоит из множества последовательных разрядов длительностью всего несколько десятков миллионных долей секунды. Это и создает эффект мерцания.

Разряды молний бывают как между отдельными грозовыми облаками, между тучей и землей, а иногда разряд по неясным причинам уходит вертикально в небо.

Что касается молний исходящих из туч в землю, то известно два их типа положительные и отрицательные. Причем, по мнению ученых, именно положительные разряды как более мощные приводят к пожарам.

Почему молния бывает розового цвета. Почему молнии разного цвета? Поведение во время грозы

Молния — одно из тех природных явлений, которые издавна внушали страх человеческому роду. Понять её сущность стремились величайшие умы, такие как Аристотель или Лукреций. Они считали, что это шар, состоящий из огня и зажатый в водяных парах туч, и, увеличиваясь в размере, он прорывает их и стремительной искрой падает на землю.

Понятие молнии и ее зарождение

Чаще всего молния образуется в которые имеют достаточно большой размер. Верхняя часть может располагаться на высоте 7 километров, а нижняя — всего лишь в 500 метрах над поверхностью земли. Учитывая атмосферную температуру воздуха, можно прийти к выводу, что на уровне 3-4 км вода замерзает и превращается в льдинки, которые, сталкиваясь между собой, электризуются. Те, что обладают наибольшим размером, получают отрицательный заряд, а наименьшие — положительный. Исходя из своего веса, они равномерно распределяются в облаке по слоям. Сближаясь между собой, они образуют плазменный канал, из которого и получается электрическая искра, именуемая молнией. Свою ломаную форму она получила из-за того, что на пути к земле часто встречаются различные воздушные частицы, которые образуют преграды. И чтобы их обойти, приходится менять траекторию.

Физическое описание молнии

Разряд молнии выделяет от 109 до 1010 джоулей энергии. Такое колоссальное количество электричества в большей степени расходуется на создание световой вспышки и которая иначе называется громом. Но даже маленькой части молнии хватит, чтобы творить немыслимые вещи, например, ее разряд может убить человека или разрушить здание. Еще один интересный факт говорит о том, что это природное явление способно плавить песок, образуя полые цилиндры. Такой эффект достигается из-за высокой температуры внутри молнии, она может достигать 2000 градусов. Время удара о землю также различно, оно не может быть больше секунды. Что же касается мощности, то амплитуда импульса может достичь сотни киловатт. Соединяя все эти факторы, получается наисильнейший природный разряд тока, который несет в себе гибель всему тому, к чему прикоснется. Все существующие виды молний очень опасны, и встреча с ними крайне нежелательна для человека.

Образование грома

Все виды молний невозможно представить себе без раската грома, который не несет в себе такой же опасности, но в некоторых случаях может привести к сбою работы сети и к другим техническим неполадкам. Он возникает из-за того, что теплая волна воздуха, нагретая молнией до температуры горячее, чем солнце, сталкивается с холодной. Звук, получающийся при этом, — не что иное, как волна, вызванная колебаниями воздуха. В большинстве случаев громкость увеличивается к концу раската. Это происходит из-за отражения звука от облаков.

Какие бывают молнии

Оказывается, все они разные.

1. Линейные молнии — наиболее часто встречающаяся разновидность. Электрический раскат выглядит как перевернутое вверх тормашками, разросшееся дерево. От главного канала отходит несколько более тонких и коротких «отростков». Длина такого разряда может достигать 20 километров, а сила тока — 20 000 ампер. Скорость движения составляет 150 километров в секунду. Температура плазмы, наполняющей канал молнии, доходит до 10 000 градусов.

2. Внутриоблачные молнии — происхождение данного вида сопровождается изменением электрических и магнитных полей, также излучаются радиоволны. Такой раскат с наибольшей вероятностью можно встретить ближе к экватору. В умеренных широтах он появляется крайне редко. Если в облаке находится молния, то побудить ее выбраться наружу может и посторонний объект, нарушающий целостность оболочки, например наэлектризованный самолет или металлический трос. По длине может колебаться от 1 до 150 километров.

3. Наземные молнии — данный вид проходит несколько стадий. На первой из них начинается ударная ионизация, которая создается в начале свободными электронами, они всегда присутствует в воздухе. Под действием электрического поля элементарные частицы приобретают высокие скорости и направляются к земле, сталкиваясь с молекулами, составляющими воздух. Таким образом, возникают электронные лавины, по-другому называющиеся стримеры. Они представляют собой каналы, которые, сливаясь между собой, служат причиной яркой, термоизолированной молнии. Она достигает земли в форме небольшой лестницы, потому что на ее пути встречаются преграды, и чтобы их обойти, она меняет направление. Скорость движения составляет примерно 50000 километров в секунду.

После того как молния пройдет свой путь, она заканчивает движение на несколько десятков микросекунд, при этом свет ослабевает. После этого начинается следующая стадия: повторение пройденного пути. Самый последний разряд превосходит по яркости все предыдущие, сила тока в нем может достигать сотен тысяч ампер. Температура же внутри канала колеблется в районе 25 000 градусов. Такой вид молний самый продолжительный, поэтому последствия могут быть разрушительными.

Жемчужные молнии

Отвечая на вопрос о том, какие бывают молнии, нельзя упустить из виду такое редкое природное явление. Чаще всего разряд проходит после линейного и полностью повторяет его траекторию. Только вот на вид он представляет собой шары, находящиеся на расстоянии друг от друга и напоминающие собой бусы из драгоценного материала. Такая молния сопровождается самыми громкими и раскатистыми звуками.

Шаровая молния

Природное явление, когда молния принимает форму шара. В этом случае траектория ее полета становится непредсказуемой, что делает ее еще опаснее для человека. В большинстве случаев такой электрический ком возникает совместно с другими видами, но зафиксирован факт его появления даже в солнечную погоду.

Как образуется Именно этим вопросом чаще всего задаются люди, столкнувшиеся с этим феноменом. Как всем известно, некоторые вещи являются прекрасными проводниками электричества, так вот именно в них, накапливая свой заряд, и начинает зарождаться шар. Также он может появиться из основной молнии. Очевидцы же утверждают, что она возникает просто из ниоткуда.

Диаметр молнии колеблется от нескольких сантиметров до метра. Что же касается цвета, то существует несколько вариантов: от белого и желтого до ярко-зеленого, крайне редко можно встретить черный электрический шар. После стремительного спуска он движется горизонтально, примерно в метре от поверхности земли. Такая молния может неожиданно менять траекторию и так же неожиданно исчезнуть, высвободив при этом огромную энергию, из-за которой происходит плавление или же вовсе разрушение различных предметов. Живет она от десяти секунд до нескольких часов.

Спрайт-молния

Совсем недавно, в 1989 году, ученые обнаружили еще один вид молнии, который получил название спрайт . Открытие произошло совершенно случайно, потому что феномен наблюдается крайне редко и длится лишь десятые доли секунды. От других их отличает высота, на которой они появляются — примерно 50-130 километров, в то время как другие подвиды не преодолевают 15-километровый рубеж. Также спрайт-молния отличается огромным диаметром, который достигает 100 км. Они выглядят как вертикальные и вспыхивают группами. Их цвет различается в зависимости от состава воздуха: ближе к земле, где больше кислорода, они зеленые, желтые или белые, а вот под влиянием азота, на высоте более 70 км, они приобретают ярко-красный оттенок.

Поведение во время грозы

Все виды молний несут в себе необычайную опасность для здоровья и даже жизни человека. Чтобы избежать электрического удара, на открытой местности следует придерживаться следующих правил:

  1. В данной ситуации в группу риска попадают самые высокие объекты, поэтому стоит избегать открытых местностей. Чтобы стать ниже, лучше всего присесть и положить голову и грудь на колени, в случае поражения эта поза защитит все жизненно важные органы. Ни в коем случае нельзя ложиться плашмя, чтобы не увеличивать площадь возможного попадания.
  2. Также не стоит прятаться под высокими деревьями и Нежелательным укрытием будут и незащищенные конструкции или металлические объекты (например, навес для пикника).
  3. Во время грозы нужно немедленно выйти из воды, потому что она является хорошим проводником. Попадая в нее, разряд молнии может с легкостью распространиться и на человека.
  4. Ни в коем случае нельзя пользоваться мобильным телефоном.
  5. Для оказания первой помощи пострадавшему лучше всего произвести сердечно-легочную реанимацию и немедленно вызвать службу спасения.

Правила поведения в доме

Внутри помещений тоже существует опасность поражения.

  1. Если на улице началась гроза, первым делом нужно закрыть все окна и двери.
  2. Необходимо отключить все электрические приборы.
  3. Не приближаться к проводным телефонам и прочим кабелям, они являются прекрасными проводниками электричества. Таким же эффектом обладают и металлические трубы, поэтому не стоит находиться рядом с сантехникой.
  4. Зная, как образуется шаровая молния и как непредсказуема ее траектория, если она все-таки попала в помещение, необходимо немедленно его покинуть и закрыть все окна и двери. Если же эти действия невозможны, лучше стоять неподвижно.

Природа все еще неподвластна человеку и несет многие опасности. Все виды молний — это, по своей сути, мощнейшие электрические разряды, которые в несколько раз превышают по мощности все искусственно созданные человеком источники тока.

Некоторые люди боятся гроз. Другие восхищаются ими, считая удивительным проявлением силы природы. Всем мы хорошо помним молнии, которыми сопровождается большинство гроз. Однако существует множество разных типов этого явления. Возможно, некоторые из них вы видели, хоть и не знали про них; или не видели, но чувствовали.

Тип молнии, который ассоциируется у большинства людей с грозой, называется облачно-земной. Это отрицательный заряд, ударяющий в землю и притягивающий к себе заряженные объекты. (Тепловая молния – это та же облачно-земная, но возникающая достаточно далеко, в результате чего гром от нее не слышен). Существуют также межоблачные молнии, никогда не достигающие земли, и внутриоблачные, не покидающие своей «родной» тучи.

Иногда молния несет в себе и положительный заряд, особенно когда бьет из вершины грозовой тучи. В таком случае она не спускается на землю, а движется вдоль горизонта. Она получила довольно изящное название «молния из синевы».

Наверное, кто-нибудь из вас видел красноватую вспышку высоко-высоко в небе. Это еще один тип молнии – красный спрайт. Его цвет часто соответствует названию, но совсем не обязательно. Обычно такая вспышка длится несколько секунд – намного больше, чем большинство других типов молний. По сути, хорошо различить можно только самые яркие из спрайтов. Часто их описывают как нечто, похожее на гигантских медуз на самой вершине бури.

Синие струи – еще один тип молнии, который вы, возможно, видели, но не знали об этом. Особенно если вам приходится много летать на самолетах. Эти разряды также выстреливают вверх из грозовых туч и длятся лишь долю секунды. Но за это время они могут преодолеть более 40 километров.

Если вы часто летаете, вы, вероятно, сталкивались и с темной молнией. Это явление было изучено довольно недавно. Увидеть такую молнию невозможно, поскольку она длится всего около 10-100 микросекунд. Лишь изредка можно заметить отчетливую фиолетовую вспышку. Однако она испускает радиацию – примерно столько же, как на компьютерной томографии в больнице. Это не так уж и много, но темные молнии очень распространены, причем именно на тех высотах, где летают самолеты. А это делает их немалой потенциальной угрозой.

Еще выше можно встретить так называемых «эльфов». Это массивные электрические импульсы в форме дисков. Они были засняты камерами космических шаттлов только в 1992 году.

Чтобы быть таинственными, молниям не обязательно возникать в ионосфере. Ученые все еще пытаются понять, что такое шаровая молния и каков ее принцип действия. Только недавно ее смогли воссоздать в лабораторных условиях. Обычно такие молнии ассоциируются с грозами, но их связывают и с другими, более мистическими вещами.

Считается, что очень многие предполагаемые НЛО были на самом деле шаровыми молниями, ведь они могут летать по небу, появляться и исчезать за считанные секунды и окрашиваться в разные цвета. Возможно, это явление также принимали за блуждающиее огоньки, которые, как правило, появляются в болотистых районах и считаются злыми духами. Сейчас мы знаем, что шаровые молнии существуют, но не можем точно сказать, как они формируются и по какой причине. Это говорит о том, что некоторые виды молний остались такими же загадочными, как и много веков назад.

Гроза относится к тем природным явлениям, что вызывают трепет, но при этом очаровывают своей красотой. При внимательном наблюдении человек может отметить, что далеко не всегда молнии имеют один и тот же цвет, скорее наоборот.

Если в одном случае все молнии кажутся белыми, то в другом они могут оказаться красными, или даже зеленоватыми. От чего же зависит их цвет, и почему он варьирует? Многие пытливые умы искали ответ на этот вопрос.

От чего зависит цвет молнии


В норме, то есть, без воздействия внешних факторов, молния имела бы голубовато-фиолетовое свечение. Именно такой оттенок даст воздух, по которому прошел канал, который разогрелся до температуры в 30 тысяч градусов –

это горячее, чем поверхность Солнца, причем в 5 раз . Но идеальные условия при земных реалиях – это редкость, потому наблюдать классический оттенок небесного электричества удается далеко не всегда.

Материалы по теме:

Как видят собаки?

Как правило, в атмосфере содержатся и циркулируют различные загрязнители. Мельчайшая пыль есть почти всегда – а предгрозовой ветер способен поднять в воздух и довольно крупные частицы.

Если воздух запыленный, а дождь еще не успел прибить эту пыль, молнии будут казаться желтоватыми или оранжевыми.


Впрочем, если дождь уже пошел, сбив всю пыль к земле, это тоже изменит цвет молний. Преломляясь о капли воды, они будут иметь красный оттенок. Вместо дождя может пойти град. Кроме того, гроза с молниями может возникнуть и со снегом – такое крайне редко, но случается. Кристаллы льда тоже создают собственные оптические эффекты, зачастую куда более интересные, чем во всех прочих случаях.

Материалы по теме:

Каждая молния в такой ситуации может иметь индивидуальный оттенок, от розового до синего – это будет зависеть от капризов преломления света , что совершенно непредсказуемо в данной ситуации. Именно «снежные» молнии наиболее непредсказуемые, град же чаще всего дает вспышкам голубую окраску.


Молнии могут иметь и чисто белый цвет. Такое явление возникает при низкой влажности воздуха, свидетельствует о его сухости, об отсутствии дождя. Специалисты считают такие молнии наиболее опасными – попадая в землю, они вызывают возгорания, лесные пожары, которые не сдерживаются природными факторами и быстро распространяются.

Близость наблюдения

Свою роль играет расстояние от наблюдающего до молнии. Воздух рассеивает световые волны, делая это с разной интенсивностью для различных цветов. Так, на большом расстоянии оттенки молнии заметными не будут, она покажется или белой, или желтоватой. Красной, синеватой или другой она покажется при наблюдении с более близкого расстояния.

: определить расстояние от человека до молнии не сложно. Свет и звук распространяются с разной скоростью. Если вспышка и грохот произошли практически одновременно или вовсе неразрывно, удар произошел рядом. Чем длительнее интервал между вспышкой и звуком, тем дальше ударила молния.

Что делать, если вы попали в грозу?


Удар молнии – это смертельная опасность для человека. И потому при попадании в грозу стоит предпринять меры предосторожности, которые защитят вас от риска поражения атмосферным электричеством. Так, грозу нельзя встречать на возвышенности, при приближении грозового фронта имеет смысл как можно скорее спуститься в низину. При отсутствии такой возможности стоит искать укрытие в оврагах, любых понижениях рельефа. Ни в коем случае нельзя прятаться под высокими деревьями, особенно отдельно стоящими.

Материалы по теме:

Почему в США 110 Вольт?

Согласно статистике, молния чаще всего поражает дубы. Не напрасно древние славяне почитали это дерево как посвященное Перуну, богу – громовержцу. Тополя, особенно одиноко стоящие, тоже приходятся молнии «по вкусу». Сразу после них по статистике идут ели и сосны. Но орешник и клен не подвергаются удару молнии практически никогда.

Липа и акация тоже практически неуязвимы для атмосферного электричества. Однако слепо верить таким фактам не стоит. Под высоким деревом любой породы встречать грозу опасно. Тем более, что есть и другие факторы, способные привлечь удар молнии. Это, в частности, сотовый телефон – даже работающий в обычном режиме ожидания. В грозу телефон лучше отключить.

Материалы по теме:

Почему в странах разные электрические вилки?

Таким образом, цвет молнии зависит в первую очередь от атмосферы и ее состава, присутствия в ней тех или иных взвесей. Пыль, капли дождя, снег или град – все это может изменить цвет молнии. Свою роль играет удаленность наблюдателя, на большом расстоянии молнии кажутся белыми или желтоватыми. При низкой влажности воздуха молнии выглядят ярко-белыми, а если исключить влияние всех сопутствующих факторов, они будут голубовато-фиолетовыми. Если же гроза начнется во время снегопада, удастся лицезреть редкое явление с молниями произвольных цветов, в такие моменты небо может выглядеть как новогодняя гирлянда.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .

Материалы по теме:

Почему высоковольтные провода не изолируют?

  • Почему человек зевает и почему…
  • Почему человек не узнаёт свой…

Может ли гроза ударить в дом

Дом всегда считался надежным тылом и убежищем от любых невзгод. Чтобы он таким оставался и дальше, важно обеспечить его полную безопасность, в том числе и от воздействия природных явлений. Удары молнии нередко попадают в жилые дома. Особенно это явление наблюдается в загородном частном секторе. Анализируя свое жилье, многих интересует вопрос: может ли гроза ударить в дом, который стоит среди других частных построек? И если может, как это предотвратить?

Почему молния попадает в дом?

Ответ на этот вопрос находится в природе стихии. Как явление, молния – это разряд электрической энергии, который образуется в паровых массах. Облака электризуются вследствие движения над поверхностью земли, которая имеет определенное магнитное поле. Из закона об электромагнитной индукции следует, что изменение магнитного проводника (паровая масса облака является проводником), в нем генерируется электрическая энергия, по сути, являющаяся преобразованной энергией, затраченной на перемещение облака (вытекает из принципа закона сохранения энергии). Как результат, большой заряд, хранящийся в облаках, при соприкосновении с зарядом противоположного полюса (земля выступает нулем или минусом), начинает высвобождаться и образовывать электрическую дугу, которую и называют молнией.

Суть явления отвечает на вопрос: может ли гроза ударить в дом? Ведь дом, как конструкция, которая стоит на земле, передает ее отрицательный потенциал, что и привлекает заряды, переносимые в облаках. Во время дождя промокшие стены и кровля являются хорошим проводником, на который и может пробить молния. Для предотвращения этого, используются различные системы громоотводов. Однако даже защищенный дом может пострадать от попадания разряда.

Существуют линейные молнии и шаровые. Если первый тип относительно легко контролировать с помощью системы заземления, то второй – это несколько другое явление. Такой разряд представляет собой огненный шар, состоящий из горящих газов, переносящий высокий электрический заряд. Характерное отличие шаровой молнии от линейной – это возможность взрываться с необычным громким треском. Также она может перемещаться не к проводнику с противоположным зарядом, а по направлению воздушного потока. Поэтому для защиты от такой угрозы системы заземления будет недостаточно. Обычно шаровую молнию привлекают сквозняки, образующиеся при открытых форточках, дверях и окнах.

Что делать, чтобы гроза не ударила в дом?

Для того чтобы надежно защитить свой дом от стихии, любого из типов ее проявления, необходимо выполнить ряд следующих действий:

Чтобы закрыть плотно форточки или выключить приборы, помощь не нужна, но для создания рабочей молниезащиты требуются специальные навыки и знания. Кроме того, монтаж дополнительный автоматов в электрическом щитке, а также выбор их мощностей тоже нельзя сделать правильно, если не иметь достаточно знаний и навыков. Даже при сильном желании лучше за такую работу не браться, потому как неверно выбранные характеристики автоматов или деталей заземлителя могут сыграть свою злую шутку, не сработав в нужный момент.

За помощью можно обратиться к специалистам, способным не только провести расчеты, но и выполнить полную сборку системы. Мастера компании «МЗК-Электро» всегда рады помочь защитить дом от грозы. Опыт работы и современные технологии помогают выполнять работу качественно и всегда в срок.

Интересные материалы по этой теме:
Последствия попадания молнии в человека. Факты и вымыслы

В статье Вы узнаете о том, чем удар молнии отличается от обычного поражения током, о симптомах поражения различных систем жизнедеятельности организма человека. Описаны самые известные случаи поражения людей и удивительные способности, открывшиеся в них после этого. Кроме того вашему вниманию самые известные заблуждения о молнии.

Молния как оружие

Что значила молния в древней мифологии, ее символизм в оружие древних народов? Опыты Теслы и изобретение Франклина, история экпериментов и современные разработки. Зачем пытаются управлять молнией и как ее учат защищать?

Можно ли пользоваться телефоном во время грозы
Молния и молниезащита

Почему молния порождает несколько ветвей?

Это немного запоздалый ответ, но, поскольку теория молнии все еще находится в стадии разработки, не стоит вредить, если рассуждать об этом немного больше.

Как упоминалось в других ответах, освещение между облаком и землей обычно начинается в облаке как отрицательный ток, направленный вниз.

Давайте посмотрим на это более подробно.

Во-первых, нам нужно понять, откуда эти отрицательные заряды?

Эти заряды, скорее всего, не будут свободными электронами и, вероятно, не будут молекулами воды: они являются отрицательными ионами молекул воздуха. Всегда есть несколько отрицательных и положительных ионов, плавающих вокруг, но когда они ускоряются полем, созданным заряженным облаком, они расщепляют молекулы нейтрального воздуха и могут инициировать цепную реакцию, которая ионизирует воздух вдоль линий поля.

В то время как отрицательные ионы устремляются к земле, образуя на пути больше ионных пар, положительные ионы устремляются обратно к облаку, делая почти то же самое. Но в то время как отрицательным ионам еще предстоит пройти долгий путь, положительные ионы начинают возвращаться в облако и нейтрализуют заряд в облаке, как только начинается процесс.

По мере того, как облако начинает нейтрализовываться вокруг источника освещения, новые заряды из других частей облака стремительно движутся, чтобы все продолжалось. Но они не собираются прибывать мгновенно, поэтому мы можем предположить, что поле, вытесняющее лидера, немного ослабнет после первоначального взрыва. Возможно, это может привести к тому, что лидер сделает паузу и подождет, пока заряд в его источнике в облаке не будет пополнен. Я не утверждаю, что это объяснение всплеска характера лидера, а просто делаю замечание.

Поскольку, как мы предполагаем, ток лидера формируется молекулами воздуха, движущимися вверх и вниз и создающими много столкновений, мы можем ожидать, что этот быстро движущийся воздух (ветер) создаст много турбулентности на своем пути.

Имея это в виду, вполне естественно, что некоторые ионы могут отклониться от прямого пути и, если они достаточно энергичны, могут инициировать альтернативные пути.

Таким образом, даже если воздух был совершенно равномерным до начала освещения, он будет полностью нарушен по мере развития молнии, создавая множество возможностей для ветвления.

Я не знаю, имеет ли место ветвление в конце «шагов», но если это произойдет, это не будет нелогичным, поскольку для прихода новой волны энергии может потребоваться несколько выходов.

Если гроза застала на улице

Самый лучший вариант поведения в грозу, если вы оказались на улице — это спрятаться в ближайшем здании. Но это бывает возможным не всегда.

Гроза может застать вас в лесу, поле, около водоема. Как вести себя в грозу в этом случае? В поле гроза особенно опасна, потому что самое высокое место здесь — это человек. Не прячьтесь под высокими одинокими деревьями, не стойте на возвышенностях и открытых незащищенных местах, вблизи металлической арматуры. Лучше всего будет лечь на землю, в ямку или овражек. От высоких деревьев нужно находиться на расстоянии не менее 30 метров. Не открывайте зонт и выключите мобильник. До укрытия идите спокойным шагом, а не бегите бегом.

Поведение в грозу в лесу аналогично. Избегайте соседства с соснами, дубами и тополями, укройтесь в низине. По статистике в такие деревья, как клен и береза, вероятность попадания молнии равна нулю, липа — 2 дерева из ста возможных, сосна — 6 деревьев, ель — 10, тополь — 24, а дуб — целых 54. Держитесь подальше от ранее пораженных грозой деревьев. Хоть народная пословица гласит, что молния два раза в одно место не попадает, но на деле это означает, что грунт в этом месте имеет повышенную электропроводимость.

В грозу нельзя находиться у воды — купаться или ловить рыбу. Если гроза началась во время купания, немедленно выйдите из воды. Укрываться нужно в низине, а не прятаться в прибрежных кустах или под деревьями.

Если во время грозы вы едете в автомобиле, нужно остановиться вдали от высоких деревьев и переждать грозу в машине, закрыв окна и опустив автомобильную антенну. От велосипедов и мотоциклов нужно отойти как минимум на 30 метров.

Шаровая молния

Шаровая молния — это самое страшное во время грозы. Поэтому в доме не должно быть сквозняков — шаровая молния реагирует на колебания воздуха. Если шаровая молния находится рядом с вами, сохраняйте спокойствие, не двигайтесь и не разговаривайте. Не касайтесь шаровой молнии, она может взорваться. Убегать от нее также бесполезно, поток воздуха только привлечет это явление природы.

Молния представляет собой гигантский электрический разряд, возникающий вследствие сильной электризации атмосферы во время грозы.

Наблюдаемые чаще всего линейные молнии движутся со скоростью, достигающей сотен тысяч километров в секунду, перенося электрические токи силой в сотни и тысячи ампер. Температура в электрическом разряде может превышать 25000 градусов.

От удара молнии нередко разрушаются здания, возникают пожары, гибнут люди и животные. Еще в древности было замечено, что часто молния, смертельно поражая людей, не оставляет на их теле никаких следов. Описаны случаи, когда пораженные молнией длительно сохраняли ту позу, в которой их настигло парализующее действие, вызвавшее мгновенное трупное окоченение. Бывало, что молния буквально испепеляла людей, оставляя в целости одежду, или «раздевала» свои жертвы, расшвыривая их одежду на десятки метров вокруг, а человек при этом оставался жив. Иногда, проникнув в помещение, молния совершенно не причиняет вреда людям, а снимает позолоту с картинных рам, обоев и переносит ее на другие предметы.

Особенно загадочно ведет себя шаровая молния. Она может взрываться, разрушая стены, дымоходы, а иной раз ведет себя по отношению к людям сравнительно мирно. Предсказать поведение молнии практически невозможно.

Наибольшее число несчастных случаев в грозу (90 процентов) происходит в сельской местности. Чаще всего молния поражает человека на открытых местах, несколько реже — в помещении и еще реже — в лесу под деревьями. Поэтому следует помнить об основных правилах поведения во время грозы.

ПРЕЖДЕ ВСЕГО ИЗБЕГАЙТЕ ОТКРЫТЫХ МЕСТ! Если же вы все-таки оказались во время грозы вне помещения, то постарайтесь укрыться в небольших углублениях, у подножия высоких склонов, в лесу. КРАЙНЕ ОПАСНО НАХОДИТЬСЯ НА ВОЗВЫШЕННОМ МЕСТЕ (например, на вершине холма), ВОЗЛЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ (например, у железной ограды), ПРЯТАТЬСЯ ПОД. ОДИНОКО СТОЯЩИМИ ДЕРЕВЬЯМИ И ПОД НАВЕСАМИ! ОЧЕНЬ ОПАСНО РАБОТАТЬ НА ТРАКТОРЕ В ОТКРЫТОМ ПОЛЕ. Люди, находящиеся в автомобиле, лучше защищены от поражения молнией.

Для защиты зданий и других сооружений служат молниеотводы (их неверно называют громоотводами), представляющие собой тонкий заостренный металлический стержень, который устанавливается на самой высокой точке здания и надежно заземляется.

Чтобы защитить небольшие строения с металлической крышей, в том числе жилые дома, надо хорошо заземлить крышу, ставни, водосточные трубы. Здания, имеющие центральное отопление и водопровод, практически защищены от ударов молний.

Даже находясь во время грозы в защищенном помещении, соблюдайте дополнительные меры предосторожности: выключите из сети телевизоры, радиоприемники и другие электроприборы, не пользуйтесь телефоном, не прикасайтесь к водопроводным кранам, не находитесь возле дымоходов и печей.

Что же касается шаровой молнии, то пока никакие средства защиты от нее не являются эффективными. Можно закрыть все ок«а vt двери, но она способна проникнуть в помещение через ничтожную щель и даже пробить стекло.

В настоящее время ученые разгадали секреты линейной молнии, но шаровая молния все еще остается загадкой.

Прохождение заряда молнии сквозь человека заканчивается чаще всего мгновенной смертью в связи с термическими повреждениями головного и спинного мозга, сердца, легких и других внутренних органов. В некоторых случаях возможна оглушенность, временное прекращение дыхания, картина мнимой смерти. Только незамедлительным проведением реанимационных мероприятий удается спасти жизнь пострадавшему.

Оказывать первую помощь надо тут же, на месте происшествия. Если пострадавший без сознания, но дыхание у него сохранено, надо прежде всего расстегнуть его одежду, уложить на спину, подложив валик из одежды под шею, чтобы создать лучшую проходимость дыхательных путей. Затем следует очистить полость рта от крови, слюны, рвотных масс с помощью бинта или платка, навернутого на указательный палец.

Отсутствие дыхания при хорошо определяемом пульсе свидетельствует о том, что поражение молнией произошло недавно, В этом случае следует немедленно начать искусственное дыхание способом «рот в рот» или «рот в нос». Установить, есть ли дыхание, можно по наличию дыхательных движений грудной клетки или запотеванию зеркальца, поднесенного ко рту. Если дыхание поверхностное, обязательно приступайте к искусственному. Продолжайте его до появления самостоятельных дыхательных движений или до прибытия врача.

Удар молнии может привести к остановке сердца. Об этом свидетельствуют следующие признаки: неподвижные, чаще всего расширенные зрачки не реагируют на свет, не прощупывается пульс на сосудах, в том числе на сонной артерии, отсутствует сознание и дыхание. В этом случае немедленно начинайте одновременно делать закрытый массаж сердца и искусственное дыхание.

Почему форма молнии не прямая? Почему это зигзаг? » Научная азбука

Каждый раз, когда в небе начинается буря, нам на Земле очень повезло, что мы можем посмотреть вверх и увидеть небо, полное молний. Иногда вы увидите молнии, даже когда не идет дождь. Острые ветви ударов молнии выглядят как арсенал острого оружия, пронзающего небо одновременно. Для одних изображение величественное, а для других совершенно ужасающее. Неудивительно, что люди иногда вздрагивают, когда слышат удар грома!

Кредиты: Minerva Studio/Shutterstock

Форма молнии интригует большинство людей (включая меня!).Почему молния имеет зигзагообразную форму? Почему вы никогда не видите молнию на прямой линии, треугольнике или даже круге, если уж на то пошло? Почему мы видим «разветвленную форму» каждый раз, когда молния прорезает небо?


Рекомендуемое видео для вас:


Что такое Lightning?

Молния — это, по сути, электрический ток (да, такой же, как у нас в домах, за исключением того, что молния в тысячи раз мощнее и опаснее). Температура молнии составляет около 27 000 градусов по Цельсию, что почти в 5 раз горячее, чем на поверхности Солнца! (Источник) Молния – это тип электрического тока, который чаще всего формируется в облаках, но иногда возникает между облаком и землей, в результате чего мы можем видеть пронзающую линию молнии.

Верхняя часть облака имеет очень низкую температуру, то есть ниже точки замерзания воды. Поэтому водяной пар в облаках превращается в лед. По мере того, как облако становится больше, эти маленькие кусочки льда начинают сталкиваться друг с другом, что приводит к накоплению электрического заряда. Более легкие и более положительно заряженные частицы остаются вверху облака, а тяжелые отрицательно заряженные частицы (электроны) остаются внизу облака. Молния возникает, когда накопления электрического заряда достаточно, чтобы создать канал между двумя противоположно заряженными частицами .В тот момент, когда эти два заряда соединятся… Вуаля! Блестящий удар молнии!

Почему такая странная форма?

Почему молния не может быть простой, прямой формы?

Кредиты: Дударев Михаил/Shutterstock

Как и люди, молния любит идти по пути наименьшего сопротивления, т. е. по пути, где будет минимальное сопротивление ее потоку.

Чтобы понять это, представьте, что у вас есть куча/кучка грязи или песка.Теперь, когда вы льете на него воду прямо на вершине кургана, как вода течет вниз? Всегда ли он течет по прямой? Есть ли определенный шаблон, которому он придерживается?

Нет, конечно нет. Нет определенного шаблона или пути, по которому вода спускается вниз. То же самое верно и в случае с молнией.

Воздух состоит из многих компонентов, включая определенные газы, частицы пыли, загрязняющие вещества и другие вещества. Однако эта смесь неоднородна, а это означает, что она неоднородна.Воздух неровный и нерегулярный, поэтому при образовании молнии (из-за разности потенциалов зарядов) он следит за тем, чтобы выбранный ею путь был свободен или имел наименьшее возможное сопротивление.

Выбранный им путь не обязательно должен быть прямой линией (помните, что прямая линия означает «наименьшее расстояние», а не «наименьшее сопротивление»). На самом деле вы никогда не увидите прямой разряд молнии, по крайней мере, в реальном мире.

Кредиты: sondem/Shutterstock

Молния путешествует вверх или вниз?

Это еще один вопрос о молнии, который, кажется, сбивает с толку многих людей, поэтому просто уточню: молния на самом деле распространяется в обоих направлениях.

Положительно заряженные частицы с земли начинают двигаться вверх по воздуху, чтобы встретиться с отрицательно заряженными частицами, которые мчатся вниз из нижней части облаков. Следовательно, можно сказать, что весь процесс молнии начинается с земли и движется вверх, но весь процесс инициируется наличием электрического заряда в облаках.

Молния — это процесс, определяемый потоком заряженных частиц в обоих направлениях — вниз и вверх.Вот почему молния всегда кажется мерцающей.

Короче говоря, было бы справедливо сказать, что молния движется в обоих направлениях.

Кроме того, не забывайте, что молния ищет путь наименьшего сопротивления, поэтому все, что находится на земле, например, высокие здания, башни, деревья или даже люди, может обеспечить путь наименьшего сопротивления для удара. Учитывая этот факт, было бы неплохо оставаться дома, когда вокруг вас трещат молнии.

Обновление: Как оказалось, удары молнии гораздо сильнее над морем, чем над сушей.Согласно исследованию, опубликованному в Geophysical Research Letters , удары молнии, формирующиеся над морской водой, имеют тенденцию быть более мощными, чем те, которые происходят над сушей. Выводы, представленные в исследовании, показывают, что люди, живущие на берегу океана или рядом с ним, могут подвергаться большему риску поражения молнией, если штормы развиваются над океанами и перемещаются на берег.

Рекомендуемая литература

Объяснение: как бьет молния и почему она убивает

Двадцать девять человек были убиты молнией за последние 36 часов в Бихаре.Больше всего смертей произошло на Джамуи — восемь. Ранее 20 июля от удара молнии погибли 11 человек.

Почему и как — и как часто — молния убивает в Индии?

Насколько распространены смерти от молнии?

В городских районах встречается чаще, чем иногда думают. В целом, в Индии ежегодно в среднем 2000-2500 смертей от молний. Молния является самой большой причиной несчастных случаев со смертельным исходом по естественным причинам. Несколько лет назад сообщалось, что всего за три дня от удара молнии погибло более 300 человек — цифра, которая удивила официальных лиц и ученых.

И все же молния остается одним из наименее изученных атмосферных явлений в стране. Только одна группа ученых в Индийском институте управления тропиками (IITM) в Пуне постоянно занимается изучением гроз и молний.

Возникновение молний в Индии не отслеживается, и у ученых просто недостаточно данных для работы. Часто меры безопасности и меры предосторожности против ударов молнии не получают такой широкой огласки, как другие стихийные бедствия, такие как землетрясения.

Каждый год над Индией бывает несколько тысяч гроз. Каждое из них может включать в себя несколько, а иногда и более сотни ударов молнии. Доктор Сунил Павар из IITM говорит, что за последние 20 лет случаи ударов молний участились, особенно в предгорьях Гималаев.

Что такое молния и как она бьет?

Молния — это очень быстрый и массивный разряд электричества в атмосфере, часть которого направлена ​​к поверхности Земли.Эти выбросы генерируются в гигантских влагоносных облаках высотой 10-12 км. Основание этих облаков обычно находится в пределах 1-2 км от поверхности Земли, а их вершина — в 12-13 км. Температура в верхней части этих облаков находится в диапазоне от минус 35 до минус 45 градусов по Цельсию.

Когда водяной пар поднимается в облаке, падающая температура заставляет его конденсироваться. В процессе выделяется тепло, которое толкает молекулы воды дальше вверх.

Каждый год над Индией случается несколько тысяч гроз.Каждое из них может включать в себя несколько, а иногда и более сотни ударов молнии.

При температуре ниже нуля градусов по Цельсию капли воды превращаются в маленькие кристаллы льда. Они продолжают двигаться вверх, набирая массу — пока не станут настолько тяжелыми, что начнут падать на Землю.

Это приводит к системе, в которой меньшие кристаллы льда одновременно движутся вверх, а более крупные опускаются вниз.

Последующие столкновения вызывают высвобождение электронов — процесс, очень похожий на генерацию электрических искр.Поскольку движущиеся свободные электроны вызывают больше столкновений и больше электронов, возникает цепная реакция.

Этот процесс приводит к тому, что верхний слой облака заряжается положительно, а средний — отрицательно. Разность электрических потенциалов между двумя слоями огромна — порядка от миллиарда до 10 миллиардов вольт. За очень короткое время между слоями начинает течь огромный ток, порядка от 100 000 до миллиона ампер.

Производится огромное количество тепла, и это приводит к нагреву столба воздуха между двумя слоями облака.Это тепло придает воздушному столбу красноватый оттенок во время молнии. По мере того как столб нагретого воздуха расширяется, он создает ударные волны, которые приводят к грому.

Как этот ток достигает Земли из облака?

Хотя Земля является хорошим проводником электричества, она электрически нейтральна. Однако по сравнению со средним слоем облака он становится положительно заряженным. В результате около 15%-20% тока также направляется в сторону Земли. Именно этот поток тока приводит к повреждению жизни и имущества на Земле.

Укрываться под деревом во время молнии опасно. (AP/представитель)

Существует большая вероятность попадания молнии в высокие объекты, такие как деревья, башни или здания. На расстоянии 80-100 м от поверхности молния имеет тенденцию менять курс на эти более высокие объекты. Это происходит потому, что воздух — плохой проводник электричества, а электроны, путешествующие по воздуху, ищут как лучший проводник, так и кратчайший путь к относительно положительно заряженной поверхности Земли.

Какие меры предосторожности следует принимать против молнии?

Молния редко поражает людей напрямую, но такие удары почти всегда смертельны.

Люди чаще всего поражаются так называемыми «земляными токами». Электрическая энергия, после удара о крупный объект (например, дерево) на Земле, распространяется в стороны по земле на некоторое расстояние, и люди, находящиеся в этой области, получают удары током.

Во время молнии люди чаще всего поражаются так называемыми «земляными токами».(Экспресс-фото Нирмала Хариндрана)

Становится более опасным, если земля влажная (что часто бывает из-за сопутствующего дождя), или если на ней есть металл или другой проводящий материал. Вода является проводником, и многих людей поражает молния, когда они стоят на затопленных рисовых полях.

Метеобюро регулярно выпускает предупреждения о грозах. Но это очень общий совет, и для мест, которые очень большие по площади.

Невозможно предсказать грозу в определенном месте.Также невозможно предсказать точное время вероятного удара молнии.

По указанным выше причинам укрываться под деревом опасно. Лежание на земле также может увеличить риск. Люди должны передвигаться в помещении во время шторма; однако даже в помещении им следует избегать прикосновения к электрооборудованию, проводам, металлу и воде.

Что такое молния?

Молния

Молния всегда сопровождает грозу. Подсчитано, что молния ударяет в Землю 100 раз в секунду.Это 8,6 миллиона предупреждений в день и более трех миллиардов в год.

Молния в пять раз горячее солнца. Один болт может достигать 50 000 градусов по Фаренгейту.

Молния — это электрический разряд, производимый для уравновешивания различий между положительными и отрицательными зарядами внутри облака, между двумя облаками или между облаком и землей.
Вы слышали выражение «противоположности притягиваются».
Что ж, именно это и происходит с молнией облако-земля.

 

Отрицательный заряд у основания облака притягивается к положительному заряду на поверхности земли. Этот заряд наиболее плотен на изолированных или выступающих объектах, таких как деревья и высокие здания. Когда разница между этими зарядами становится достаточно большой, нормальные изолирующие свойства воздуха нарушаются и ударяет молния.

То, что воспринимается человеком как мгновенная вспышка, на самом деле представляет собой сложную последовательность событий. Сначала из облака мчится обычно невидимый разряд электронов.Этот движущийся вниз сгусток отрицательно заряженного электричества (называемый ступенчатым лидером) вызывает разряд положительно заряженного электричества из земли.

Этот второй разряд устремляется вверх, чтобы встретить нисходящий заряд, и когда они соединяются, светящаяся вспышка электричества, известная нам как молния, мчится от земли к облаку примерно за 1/10 000 секунды. Этот последний шаг в процессе молнии называется «обратным ударом».

Во время грозы положительно заряжена не только земля, но и все на ней.Самый высокий объект в этом районе, будь то здание, дерево или человек, стоящий в одиночестве, скорее всего, будет поражен.

Различные типы

Хотя наибольшую опасность для людей на земле представляют удары молнии в землю, они составляют лишь около 20% всех ударов молнии. Наиболее распространенным типом молнии во время грозы является внутриоблачная молния, которая возникает внутри самого облака.

Молнии от облака к облаку — обычное явление, при котором противоположные электрические заряды в одном облаке притягивают заряды в другом.

Чрезвычайно редкая форма молнии называется шаровой молнией. Он настолько редок, что ученые часто ставят под сомнение его существование. Те, кто был свидетелем шаровой молнии, описывают ее как круглый огненный шар, видимый на телефонных проводах или проникающий через окна и двери во время грозы. Только факты

Почему молнии бьют в Арктике Странно

В эти выходные Арктику, всего в 300 милях от Северного полюса, посетило нечто необычное: молния. Это странно, потому что грозы обычно представляют собой теплое погодное явление, при котором Солнце нагревает воздух, который поднимается и конденсируется в капли воды.В то же время более холодный воздух тянется вниз в «глубоком конвективном облаке», и весь этот движущийся воздух создает электрические заряды, которые в конечном итоге взрываются молнией.

Арктика, конечно же, должна быть холодной, поэтому грозы — не говоря уже о десятках, а может быть, и сотнях ударов, которые материализовались вблизи Северного полюса за выходные, — большая редкость. Но не больше. Этот регион нагревается в два раза быстрее, чем остальная часть планеты, и, в частности, это лето принесло рекордную жару.Отсутствие морского льда означает, что больше воды подвергается воздействию солнца, а это означает, что больше влаги поднимается вверх, образуя грозы. «Вероятность такого рода событий будет возрастать по мере того, как протяженность морского льда отступает все дальше и дальше на север в летнее время», — говорит Алекс Янг, метеоролог из Национальной метеорологической службы в Фэрбенксе, Аляска.

Что еще более странно, помимо того, что в Арктике обычно не хватает тепла для образования глубоких конвективных облаков, существует также предел того, насколько высоко эти вещества могут накапливаться в атмосфере.Вокруг экватора тропопауза — своего рода граница между тропосферой и стратосферой — находится в среднем на высоте около 10 миль, а у полюсов она в среднем вдвое меньше. «Именно этот стабильный слой в атмосфере действует как крышка для этих конвективных облаков», — говорит климатолог Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе Дэниел Суэйн. Одно из этих конвективных облаков должно подняться как минимум на 15 000 футов, если оно вызовет грозу, а из-за тропопаузы в Арктике это сделать труднее, чем на экваторе.

Национальная метеорологическая служба

Спутниковые снимки усиливают странность этих арктических гроз, показывая, что молнии иногда ударяли по морскому льду. «Это довольно удивительно, потому что необходимые предварительные условия в той мере, в какой они необычны для Арктики, исчезающе необычны для морского льда в самом Северном Ледовитом океане», — говорит Суэйн. Морской лед дает меньше тепла и влаги, чтобы питать глубокое конвективное облако, когда оно поднимается все выше. Но на этот раз буря все же успела назреть.

Этим летом более сухая и теплая Арктика выгорела до беспрецедентной степени, что поднимает вопрос о том, не вызовут ли более частые грозы новые лесные пожары, выбрасывая в атмосферу еще больше углерода… способствуя еще большему потеплению. Суэйн отмечает, что это явление слишком новое, чтобы говорить наверняка.

Однако стало совершенно ясно, насколько резко меняется Арктика во множестве направлений. «Ученые уже знали, что Арктика будет меняться гораздо быстрее, чем остальной мир, и все же мы были удивлены скоростью наблюдаемых нами изменений», — добавляет Суэйн.Например, быстрое таяние вечной мерзлоты и таяние ледяных щитов. «Все эти процессы начали ускоряться, и во многих случаях даже быстрее, чем предполагалось».

«Я думаю, что Арктика может преподнести неприятные сюрпризы, — говорит Суэйн. «И их трудно сейчас определить количественно, потому что мы не очень хорошо разбираемся во всех процессах обратной связи».

Добро пожаловать на странный Северный полюс.


Другие интересные истории WIRED

Что такое молния? | New Scientist

В среднем на планете происходит примерно 100 ударов молнии в секунду, а это означает, что за время, которое вам потребуется, чтобы прочитать это предложение, около 700 ударов молнии проложат себе путь в небе, каждый из которых нагревает землю. воздуха до температуры около 30 000°C, что намного горячее, чем на поверхности Солнца.

Молнии можно разделить на три основные категории в зависимости от того, где они начинаются и где заканчиваются. Внутри облака (IC) происходит внутри одного облака. Молния от облака к облаку (CC) начинается и заканчивается между двумя облаками, а молния от облака к земле (CG) возникает из грозового облака и заканчивается где-то на поверхности Земли. Есть много других их вариантов, в том числе загадочная и редко наблюдаемая шаровая молния.

Что вызывает молнию?

Внутри грозового облака частицы пыли и льда трутся друг о друга и заряжаются.Затем положительно и отрицательно заряженные частицы разделяются, создавая массивный сдерживаемый электрический заряд. Когда возникающий электрический разряд падает на землю, происходит удар молнии. Молния часто ионизирует окружающие молекулы воздуха, придавая удару характерный сине-фиолетовый оттенок.

Что касается деталей, то мы очень многого не понимаем. Например, мы не знаем точно, почему эти заряженные пылинки разделяются. И мы никогда не наблюдали электрического поля, достаточно сильного, чтобы вызвать вспышку молнии в облаке — они всегда намного слабее, чем мы думаем, что они должны быть.Фактически, электрические поля, наблюдаемые в грозовых облаках, имеют тенденцию быть в 10 раз слабее, чем статическое электричество, которое вы могли бы создать, идя по ковру с длинным ворсом.

Вопрос о том, почему молния вообще возникает, был источником многих теорий на протяжении как минимум 2500 лет. И древние греки, и римляне считали места ударов молнии священными и часто строили на них храмы, надеясь умилостивить богов, которые, по их мнению, контролировали эту разрушительную силу.

Однако только в 1752 году, когда Бенджамин Франклин сделал смелый шаг, запустив воздушного змея с прикрепленным к нему металлическим ключом в грозу, мы начали лучше понимать молнию.Легенда гласит, что во Франклина ударила молния, но реальность была несколько менее драматичной. Собирая окружающий электрический заряд от бури (вместо того, чтобы проводить разряд молнии), ключ вспыхнул, когда Франклин потянулся, чтобы коснуться его. При этом Франклин установил связь между молнией и электричеством и непреднамеренно создал громоотвод.

По совпадению, в то же время на территории современной Чешской Республики естествоиспытатель Прокоп Дивиш также создал и подробно описал использование громоотвода независимо от Франклина.

Как мы изучаем молнию?

Исследования молний эволюционировали, чтобы использовать более сложные технологии, такие как использование самолетов Gulfstream, летящих прямо в грозовые тучи, но в течение долгого времени для этого по-прежнему требовалось, чтобы пользователь приближался к грозам. Однако в 1990-х годах Уильям Рисон из Технологического института Нью-Мексико использовал GPS-приемник для точного картирования радиошума, создаваемого флуктуирующими электрическими полями грозы. Система Lightning Mapping Array от Rison может делать 3D-изображения внутри грозового облака, создавая трехмерную карту штормов в действии.

То, что обнаружил Райсон и его команда, было удивительным. Вместо теоретического «неконтролируемого пробоя», внезапного увеличения электрического заряда, достаточно сильного, чтобы вызвать удар, то, что они обнаружили, оказалось «мощной искрой», скрытой глубоко внутри облака. С тех пор Рисон выдвинул теорию о том, что эта искра может быть вызвана крошечным кристаллом льда с отрицательным зарядом с одной стороны и положительным с другой.

Возможно, мы плохо разбираемся в освещении, но, вероятно, оно станет более распространенным благодаря изменению климата.Теоретически это имеет смысл, потому что по мере потепления климата в воздухе будет больше водяного пара, и это должно привести к большему количеству гроз. Свидетельства, кажется, подтверждают это. Исследования лесных пожаров, вызванных молнией, показывают, что за последние 40 лет они увеличились на 2-4 процента.

Почему молния полезна для сельского хозяйства

МЕМФИС, штат Теннесси (WMC) — С наступлением теплой погоды пришло время высаживать эти растения и цветы в землю, а вероятность гроз может дать ботанический толчок во многих отношениях. .

Конечно, дождь является ключевым компонентом для растений и цветов, но молния, хотя и чрезвычайно опасная (очевидно), также может помочь вашему газону оставаться здоровым.

Хотя молнии часто ассоциируются с экстремальными погодными условиями, вы когда-нибудь замечали, что ваш газон и сад становятся зеленее и пышнее через несколько недель после грозы?

Это из-за химии в воздухе над нами.

Азот является самым распространенным элементом в атмосфере.На самом деле воздух, которым мы дышим, состоит примерно на 78% из азота (и только на 21% из кислорода).

Для роста растений требуется азот. Однако они не могут перерабатывать азот в воздухе.

Молекула азота в воздухе состоит из двух атомов, которые очень тесно связаны друг с другом. Чтобы растения могли поглощать азот, два атома должны быть разделены. Но требуется огромный выброс энергии, чтобы разрушить эти молекулы азота и преобразовать их в соединение, которое могут использовать растения.

Вот где в игру вступает молния.

Когда молния пронзает атмосферу, она разрушает молекулы азота. Это позволяет им соединяться с кислородом воздуха с образованием оксидов азота. Дождь растворяет их в нитраты, а затем переносит на Землю и в почву. Нитраты считаются «суперудобрением». Таким образом, молния не только обеспечивает захватывающее световое шоу, но и помогает удобрять почву, а растения быстрее зеленеют.

Диаграмма круговорота азота (WMC)

Одна-две грозы за лето не имеют большого значения, но когда они происходят каждый день в течение нескольких недель подряд, это особенно полезно в районах, наиболее подходящих для сельского хозяйства. .Здоровая почва является ключом к хорошему урожаю, а азот является ключом к здоровой почве.

Copyright 2021 WMC. Все права защищены.

Исследователи выясняют, почему молнии разветвляются и мерцают

Анализ первых сверхзамедленных записей восходящих вспышек предлагает возможное объяснение образования светящихся структур после расщепления электрических разрядов в атмосфере. Кредит: INPE

Анализ первых сверхзамедленных записей восходящих вспышек предлагает возможное объяснение образования светящихся структур после расщепления электрических разрядов в атмосфере.

Исследователи из Национального института космических исследований Бразилии (INPE) в сотрудничестве с коллегами из США, Великобритании и Южной Африки впервые зафиксировали образование и разветвление светящихся структур при ударах молнии.

Анализируя изображения, снятые камерой со сверхзамедленной съемкой, они обнаружили, почему удары молнии раздваиваются, а затем иногда образуют светящиеся структуры, интерпретируемые человеческим глазом как мерцание.

Исследование было поддержано FAPESP.Статья с изложением его результатов опубликована в Scientific Reports .

«Нам удалось получить первое оптическое наблюдение этих явлений и найти возможное объяснение ветвления и мерцания», — сказал агентству Agência FAPESP главный исследователь проекта Марсело Магальяйнс Фарес Саба. Саба — исследователь в группе атмосферного электричества INPE (ELAT).

Исследователи использовали сверхскоростные цифровые видеокамеры для записи более 200 восходящих вспышек во время летних гроз в Сан-Паулу (Бразилия) и Рапид-Сити, Южная Дакота (США) в период с 2008 по 2019 год.Восходящие удары молнии начинаются с вершины высокого здания или другого наземного сооружения и распространяются вверх к вышележащему облаку.

Зафиксированные восходящие вспышки были вызваны положительно заряженными грозовыми разрядами от облака к земле, которые встречаются гораздо чаще, как описано той же исследовательской группой INPE в предыдущем исследовании.

«Молния, направленная вверх, возникает на вершине башни или в молниеотводе небоскреба, например, когда электрическое поле грозы нарушается разрядом облако-земля на расстоянии до 60 километров», — сказал Саба.

Хотя условия исследования в Бразилии и США были очень похожими, светящиеся структуры наблюдались только в трех направленных вверх вспышках, зарегистрированных в США. Они были образованы разрядом положительного лидера, распространяющимся к основанию облака.

«Преимущество записи изображений восходящих молний заключается в том, что они позволяют нам увидеть всю траекторию этих положительных лидеров от земли до нижней границы облаков. Оказавшись внутри облака, их больше не видно», — сказал Саба.

Исследователи обнаружили, что на кончике положительного лидера иногда формируется слабояркий разряд со структурой, напоминающей кисть.«Мы заметили, что этот разряд, часто называемый коронной щеткой, может менять направление, разделяться на две части и определять путь вспышки молнии и то, как она разветвляется», — сказал Саба.

При успешном ответвлении флэш-памяти вверх она может перейти влево или вправо. Когда ветвление не удается, коронная щетка может давать очень короткие сегменты, такие же яркие, как и сам лидер. Эти сегменты впервые появляются через миллисекунды после того, как кисть короны разделяется, и пульсируют по мере того, как лидер распространяется вверх к основанию облака, как показано на видео.

«Фликеры — это повторяющиеся неудачные попытки запустить ветку», — сказал Саба, добавив, что мерцания могут объяснить, почему множественные разряды молнии часты, но для проверки этой теории необходимы дополнительные исследования.

Ссылка: «Оптическое наблюдение за иглами в восходящих вспышках молнии», Марсело М. Ф. Саба, Аманды Р. де Пайва, Люк К. Конколлато, Том А. Уорнер и Карина Шуманн, 15 октября 2020 г., Scientific Reports .
DOI: 10.1038/s41598-020-74597-6

.

admin

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.