Búrka nabitých častíc prúdiaca cez oblak sopečného popola môže spustiť pôsobivý zelený blesk. Podobný jav mnohí spozorovali pri erupcii čílskej sopky Chaiten v roku 2008. Výskumníci tento jav podrobne študovali a svoje zistenia prezentovali na stretnutí American Geophysical Union Meeting 2013.
Na prvý pohľad sa tento jav zdá nezvyčajný, no v skutočnosti k nemu dochádza pri akejkoľvek búrke. Zelené blesky zostávajú ľudskému oku spravidla skryté búrkovými mrakmi. „Je možné, že sa objavia pri každej búrke, no s najväčšou pravdepodobnosťou nikdy neuvidíte zelené blesky,“ hovorí výskumník. atmosférické javy Arthur Few z Rice University v Houstone. "Ale kvôli štruktúre sopečného oblaku sa nám ho podarilo zachytiť."
Dve veľkolepé fotografie zhotovené počas erupcie Chaiténu v máji 2008 od Carlosa Gutierreza upútali Fewovu pozornosť počas jeho skúmania sopečného osvetlenia. Táto sopka sa nachádza v Andách, 1285 kilometrov južne od Santiaga v Čile, a prebudila sa 2. mája toho istého roku po tom, čo bola stovky rokov nečinná. Málokto povedal, že sa rozhodol preskúmať fenomén zeleného blesku z čistej zvedavosti. "Pýtal som sa sám seba, odkiaľ sa tento jav vzal a prečo ho nevidíme zakaždým počas búrky?" on hovorí.
Málokto verí, že sopečné zelené blesky sú tým, čo vedci nazývajú „streamery“, teda rady kladných nábojov siahajúcich zo zeme do atmosféry.
Počas búrok sú tieto kladne nabité častice skryté v oblakoch, ale keď sa tieto rady spoja s oblakmi záporne nabitých častíc, dôjde k blesku. Sopečný popol na druhej strane otvára streamery, pretože častice popola rotujú na povrchu oblaku. Na vnútri oblaky obsahujú ľadové kryštály, ktoré sú nabité buď kladne alebo záporne. Ale oblaky sopečného popola nesú svoje elektrické náboje na vonkajšom povrchu - tam, kde padali úlomky kameňov vyhodených do vzduchu počas erupcie.
"Stramery vidíme len zriedka, pretože sú vždy v oblaku, ale pri pozorovaní oblaku sa môžu javiť ako vulkanické," hovorí Few.
Zelená farba pochádza z nabitých atómov kyslíka - rovnaká žiara sa objavuje počas polárnej žiary.
V súčasnosti je sopka v Čile jediným miestom, kde sa fotografom podarilo zachytiť zelené blesky. Napriek tomu to podľa Fewa neznamená, že tento jav nebude možné odhaliť v blízkosti iných sopiek.
Blesk je jedným z tých prírodných javov, ktoré už oddávna vyvolávajú v ľudskej rase strach. Najväčšie mysle ako Aristoteles alebo Lucretius sa snažili pochopiť jeho podstatu. Verili, že ide o guľu, ktorá pozostáva z ohňa a je vložená do vodnej pary mrakov, a keď sa zväčší, prerazí ich a rýchlou iskrou padne na zem.
Najčastejšie sa tvoria blesky, ktoré majú pomerne veľkú veľkosť. Horná časť môže byť umiestnená v nadmorskej výške 7 kilometrov a spodná - iba 500 metrov nad zemou. Berúc do úvahy atmosférická teplota vzduchu, môžeme dospieť k záveru, že na úrovni 3-4 km voda zamrzne a zmení sa na kusy ľadu, ktoré pri vzájomnom zrážaní sa elektrizujú. Tie s najväčšou veľkosťou dostávajú záporný náboj a najmenšie sú pozitívne. Na základe svojej hmotnosti sú rovnomerne rozložené v oblaku po vrstvách. Navzájom sa približujú a vytvárajú plazmový kanál, z ktorého sa získava elektrická iskra, nazývaná blesk. Svoj členitý tvar dostal vďaka tomu, že na ceste k zemi sa často nachádzajú rôzne častice vzduchu, ktoré tvoria prekážky. A aby ste ich obišli, musíte zmeniť trajektóriu.
Výboj blesku uvoľní 109 až 1010 joulov energie. Takéto kolosálne množstvo elektriny sa z veľkej časti spotrebuje na vytvorenie záblesku svetla, ktorý sa inak nazýva hrom. Ale aj malá časť blesku stačí na nemysliteľné veci, napríklad jeho výboj môže zabiť človeka alebo zničiť budovu. Ďalší zaujímavý fakt hovorí, že to prírodný úkaz schopné roztaviť piesok a vytvoriť duté valce. Tento efekt sa dosahuje vďaka vysoká teplota vo vnútri blesku môže dosiahnuť 2000 stupňov. Rozdielny je aj čas dopadu na zem, nemôže to byť viac ako sekunda. Pokiaľ ide o výkon, amplitúda impulzu môže dosiahnuť stovky kilowattov. Kombináciou všetkých týchto faktorov sa získa najsilnejší prirodzený výboj prúdu, ktorý prináša smrť všetkému, čoho sa dotkne. Všetko existujúce druhy blesk je veľmi nebezpečný a stretnutie s ním je pre človeka mimoriadne nežiaduce.
Nie je možné si predstaviť všetky typy bleskov bez úderu hromu, ktorý nenesie rovnaké nebezpečenstvo, ale v niektorých prípadoch môže viesť k zlyhaniu siete a iným technickým problémom. Vzniká tak, že teplá vlna vzduchu, ohriata bleskom na teplotu vyššiu ako slnko, sa zrazí so studenou. Výsledný zvuk nie je nič iné ako vlna spôsobená vibráciami vo vzduchu. Vo väčšine prípadov sa objem zvyšuje ku koncu kotúča. Je to spôsobené odrazom zvuku z oblakov.
Ukazuje sa, že všetky sú iné.
1. Lineárny blesk je najbežnejším typom. Elektrická rolka vyzerá ako strom obrastený hore nohami. Z hlavného kanála sa tiahne niekoľko tenších a kratších „vetví“. Dĺžka takéhoto výboja môže dosiahnuť 20 kilometrov a súčasná sila je 20 000 ampérov. Rýchlosť pohybu je 150 kilometrov za sekundu. Teplota plazmy vypĺňajúcej kanál blesku dosahuje 10 000 stupňov.
2. Vnútrooblakové blesky – vznik tohto typu sprevádzajú zmeny elektrických a magnetických polí, vyžarujú sa aj rádiové vlny. Takýto zvitok sa s najväčšou pravdepodobnosťou nachádza bližšie k rovníku. V miernych zemepisných šírkach objavuje sa extrémne zriedkavo. Ak je v oblaku blesk, cudzí predmet, ktorý narúša integritu škrupiny, napríklad elektrifikované lietadlo alebo kovový kábel, môže tiež spôsobiť, že sa dostane von. Dĺžka sa môže pohybovať od 1 do 150 kilometrov.
3. Pozemný blesk - daný pohľad prechádza niekoľkými fázami. Pri prvom z nich začína nárazová ionizácia, ktorú na začiatku vytvárajú voľné elektróny, tie sú vo vzduchu vždy prítomné. Pod vplyvom elektrické pole elementárne častice získať vysoké rýchlosti a smerujú k zemi, pričom sa zrážajú s molekulami, ktoré tvoria vzduch. Tak vznikajú elektrónové lavíny, inak nazývané streamery. Sú to kanály, ktoré sa navzájom spájajú a spôsobujú jasné, tepelne izolované blesky. Na zem sa dostane v podobe malého schodiska, pretože na jej ceste narazí na prekážky, a aby ich obišla, mení smer. Rýchlosť pohybu je približne 50 000 kilometrov za sekundu.
Po prechode blesku sa na niekoľko desiatok mikrosekúnd prestane hýbať, pričom svetlo zoslabne. Potom začína ďalšia fáza: opakovanie prejdenej cesty. Úplne posledný výboj je jasnejší ako všetky predchádzajúce, súčasná sila v ňom môže dosiahnuť stovky tisíc ampérov. Teplota vo vnútri kanála sa pohybuje okolo 25 000 stupňov. Tento typ blesku je najdlhší, takže následky môžu byť zničujúce.
Pri odpovedi na otázku, aké sú blesky, by sa takýto vzácny prírodný úkaz nemal prehliadať. Najčastejšie výboj prechádza po lineárnom a úplne opakuje svoju trajektóriu. Až teraz to vyzerá ako gule umiestnené v určitej vzdialenosti od seba a pripomínajúce korálky vyrobené z vzácneho materiálu. Takéto blesky sprevádzajú najhlasnejšie a valivé zvuky.
Prirodzený jav, keď má blesk podobu gule. V tomto prípade sa trajektória jeho letu stáva nepredvídateľnou, čo ju robí pre ľudí ešte nebezpečnejšou. Vo väčšine prípadov sa takáto elektrická guľa vyskytuje v spojení s inými druhmi, ale bola zaznamenaná skutočnosť, že sa objavuje aj za slnečného počasia.
Ako vzniká Túto otázku si najčastejšie kladú ľudia, ktorí sa stretávajú s týmto javom. Ako každý vie, niektoré veci sú vynikajúcimi vodičmi elektriny, takže v nich, akumulujúc svoj náboj, sa guľa začína objavovať. Môže sa tiež spawnovať z hlavného blesku. Očití svedkovia tvrdia, že jednoducho vzniká z ničoho nič.
Priemer blesku sa pohybuje od niekoľkých centimetrov do metra. Pokiaľ ide o farbu, existuje niekoľko možností: od bielej a žltej po jasne zelenú, je extrémne zriedkavé nájsť čiernu elektrickú guľu. Po rýchlom zostupe sa pohybuje vodorovne, asi meter od povrchu zeme. Takýto blesk môže náhle zmeniť svoju trajektóriu a rovnako náhle zmiznúť, pričom uvoľní obrovskú energiu, vďaka ktorej dôjde k roztaveniu alebo dokonca k deštrukcii. rôzne predmety... Žije od desiatich sekúnd do niekoľkých hodín.
Nedávno, v roku 1989, vedci objavili ďalší typ blesku, ktorý dostal meno škriatok... K objavu došlo celkom náhodou, pretože jav je extrémne zriedkavý a trvá len desatiny sekundy. Od ostatných sa odlišujú výškou, v ktorej sa objavujú - asi 50-130 kilometrov, zatiaľ čo iné poddruhy neprekonajú 15-kilometrovú hranicu. Tiež blesky sprite majú obrovský priemer, ktorý dosahuje 100 km. Zobrazujú sa vertikálne a blikajú v skupinách. Ich farba sa líši v závislosti od zloženia vzduchu: bližšie k zemi, kde je viac kyslíka, sú zelené, žlté alebo biele, ale pod vplyvom dusíka vo výške viac ako 70 km získavajú jasný červený odtieň.
Všetky druhy bleskov predstavujú mimoriadne nebezpečenstvo pre zdravie a dokonca aj pre ľudský život. Aby ste predišli úrazu elektrickým prúdom, otvorená plocha mali by ste dodržiavať nasledujúce pravidlá:
Riziko úrazu hrozí aj v interiéri.
Príroda je stále mimo kontroly človeka a nesie so sebou mnohé nebezpečenstvá. Všetky typy bleskov sú vo svojej podstate najvýkonnejšie elektrické výboje, ktoré majú niekoľkonásobne vyššiu silu ako všetky umelo vytvorené zdroje prúdu.
V časti o otázke Sú blesky jasné modrej farby a od čoho závisí farba? daný autorom Stratený svet najlepšia odpoveď je Lineárne blesky môžu mať dĺžku niekoľko kilometrov. Potenciálny rozdiel medzi bodmi výboja môže dosiahnuť až 109 V. Trvanie výboja (blesku) je od desatín do tisícin sekundy. Výbojový prúd je v rozmedzí 103 ... 105 A. Celkový náboj unášaný bleskom dosahuje 100 C. Množstvo uvoľnenej energie môže dosiahnuť 10 ^ 9 ... 10 ^ 10 J.
Pozorovatelia uvádzajú, že niekedy vyskočí niekoľko ohnivých gúľ z jasne žiariacej gule, ktorá sa objaví na spodnom konci lineárneho výboja blesku. Pozoruje sa guľový blesk, ktorý je rozdelený na niekoľko malých bleskov. Bol pozorovaný guľový blesk, z ktorého aj pri výbuchu vyskočil blesk menšieho rozmeru.
==========
Farba blesku nie je vždy rovnaká. To je obzvlášť viditeľné počas nočnej búrky. Sú tam blesky modré, biele, zelenkasté, červené.
Aký je dôvod farebných rozdielov? Podľa môjho názoru farba blesku závisí od média, cez ktoré prechádza lúč svetla od blesku k oku pozorovateľa. Takže napríklad, ak svetlo prechádza dažďom, potom bude farba blesku zeleno-modrá, pretože vodná para a dažďové kvapky absorbujú červené lúče svetla.
Červené alebo červeno-oranžové blesky môžu byť spôsobené veľmi malým alebo žiadnym dažďom (suchá búrka). Potom začnú červené lúče svetla prevládať nad žltým a modrým, ktoré sú rozptýlené vinou aerosólových častíc vznášajúcich sa vo vzduchu.
V opačnom prípade dažďové kvapky absorbujú červené lúče a častice aerosólu absorbujú žlté lúče. Potom vidíme modro-biele blesky. Dôkazom môže byť aj modrá farba bleskov vysoká koncentrácia ozón.
Dažďové kvapky absorbujú (absorbujú) červenú farbu a častice žlté. To znamená, že ak zmiešame zvyšné farby svetelného spektra, dostaneme modrú farbu. Funguje to takto po zmiešaní? A potom, kvapka dažďa je voda. Voda má inú farbu, pretože obsahuje rôzne častice, od ktorých sa svetlo odráža. Ak ide o „kryštálovú“ čistú vodu, mala by absorbovať celé spektrum
Príklad červeného blesku v „suchej“ búrke:
Pozrite si túto a ďalšie fotografie blesku tu: odkaz
Pri pozornom pozorovaní búrok môžete vidieť, že blesky boli Prichádzajú v rôznych farbách.
Môžete posúdiť podľa farby blesku o vlastnostiach okolitého vzduchu: záblesk červenej - dážď v oblaku, modrá - krupobitie, žltá - prach.
Biela farba znamená, že vzduch je veľmi suchý. Takýto blesk je obzvlášť nebezpečný, pretože pri výstrele do zeme často spôsobuje požiare.
Priťahujú mobilné telefóny blesky?
Prvýkrát v roku 2005 odborníci z čínskej meteorologickej služby oznámili, že turista, ktorý bol na Veľkom čínskom múre, zomrel počas búrky, keď hovoril mobilný telefón... Potom sa podobné správy začali objavovať čoraz častejšie a od rozdielne krajiny... Priťahujú mobilné telefóny blesky?
Existuje taký fenomén - elektromagnetická indukcia objavil Michael Faraday v roku 1831. Tento výskyt elektromotorická sila(EMF) vo vodiči v meniacom sa magnetickom poli alebo v dôsledku pohybu vodiča vzhľadom na stacionárne magnetické pole.
Keď hovoríte na mobilnom telefóne v búrke, interakcie elektromagnetických polí blesky a zvody zapnutého zariadenia (mobilné telefóny, televízory, počítače, chladničky ani nie úplne odpojené od el. siete, ale umiestnené V pohotovostnom režime).
V týchto zariadeniach prúdy sú indukované (indukované), ktorého sila je určená rýchlosťou zmeny magnetického toku. Čím je väčšia, tým väčšie sú indukované prúdy. A silný prúd je veľmi veľké teplo, môže spôsobiť požiar alebo dokonca výbuch. Ide o podobný elektromagnetický impulz, ktorého škodlivý účinok je spôsobený výskytom napätí a prúdov v rôznych vodičoch a pri ktorých dochádza k porušeniu izolácie, poškodeniu transformátorov, poškodeniu polovodičových zariadení, počítačov (notebookov), mobilných telefónov atď. .
Aké stromy sú najčastejšie zasiahnuté bleskom?
Dávno sa zistilo, že do niektorých druhov stromov udiera blesk častejšie, do iných menej a niektoré sa ich takmer nedotknú. Dá sa to posúdiť podľa stôp po bleskoch na stromoch - sú to dlhé pásy bez kôry, niekedy od samého vrcholu až po korene.
Takéto stopy sú výrazné najmä pri dube. Už v dávnych dobách bolo známe, že zo všetkých stromov sú duby najčastejšie zasiahnuté bleskom. Starí Slovania nazývali dub "Perúnsky strom" menom boha nebeského ohňa Perúna. Vedci to vysvetľujú tým, že koreňový systém dub je vysoko vyvinutý a preniká hlboko do zeme a dosahuje až do vodonosných vrstiev. Preto dub slúži výborný bleskozvod.
Štatistiky ukazujú, že blesk najčastejšie udrie do vysokých dubov a topoľov rastúcich na otvorených plochách.
Blesk zasiahne aj smrek a borovicu, menej často akáciu a takmer sa nedotkne javora, liesky a na juhu vavrín.
Takže na 100 úderov blesku pripadá na dub 54, topoľ - 24, smrek - 10, borovica - 6, buk - 3, lipa - 2, akácia - 1.
Napriek takýmto štatistikám si treba uvedomiť, že skryť sa pred búrkou pod žiadnym stromom nie je bezpečné.
Verí sa, že v normálnych podmienkach atmosféra je vždy kladne nabitá a Zem spolu s rastlinami záporne nabitá.
Zistilo sa, že v závislosti od štruktúry majú rastliny a rozdielna elektrická vodivosť... „Zraniteľnosť“ duba, topoľa a ihličnanov je spojená s ich štruktúrou a hlbokou podložkou koreňového systému, ktorá relatívne znižuje odolnosť a tak priťahuje blesky, ako keby – okamžitý výboj. atmosférickej elektriny.
Najčastejšie blesky udierajú do vysokých predmetov, ktoré sa týčia nad okolím, ako aj do vyvýšených miest, kopcov, kameňov. Preto vás zastihne búrka na otvorenom priestranstve, treba sa zastaviť niekde v nížine, vyhýbať sa hlinenej pôde (má vysokú elektrickú vodivosť). A ak v blízkosti nie sú žiadne priehlbiny, je lepšie ľahnúť si na zem a čakať na búrku.
Ak sa v lese vyskytne búrka, najlepšie je zostať na čistinke medzi stromami, nie však bližšie ako 15 m od nich a ďalej od dubu. Ešte lepšie je skryť sa v húšti lesa, v kríkoch
čo je hrom?
Hrom je zvuk, ktorý sprevádza elektrické výboje počas búrky alebo blesku. Predstavujú vibrácie vzduchu pod vplyvom veľmi rýchlo zvýšenie tlaku v dráhe blesku v dôsledku silného zahriatia (až do približne 30 000 °C). Po dráhe blesku dochádza k rýchlej expanzii vzduchu - nárazovej vlne.
Keďže zvuk z rôznych bodov trajektórie blesku neprichádza k pozorovateľovi súčasne a odrazené viackrát z oblakov a povrchu zeme má hrom charakter dlhotrvajúceho dunenia.
Hrom je zvyčajne počuť vo vzdialenosti 15-20 km a jeho hlasitosť môže dosiahnuť 120 decibelov. Podľa časového intervalu medzi bleskom a úderom hromu môžete určiť, ako ďaleko je búrka. A pozorovaním zmien v tomto intervale môžete určiť, či sa búrka blíži alebo ustupuje.
Niektorí ľudia majú strach z búrok. Iní ich obdivujú a považujú ich za úžasný prejav sily prírody. Všetci si dobre pamätáme na blesky, ktoré sprevádzajú väčšinu búrok. Existuje však veľa rôznych typov tohto javu. Možno ste niektoré z nich videli, hoci ste o nich nevedeli; alebo nevidel, ale cítil.
Typ blesku, ktorý si väčšina ľudí spája s búrkami, sa nazýva oblačno-zem. Je to negatívny náboj, ktorý dopadá na zem a priťahuje nabité predmety. (Tepelný blesk je rovnaký blesk zamračenej zeme, ale vychádza dostatočne ďaleko, v dôsledku čoho z neho nie je počuť hrom). Existujú aj medzioblakové blesky, ktoré nikdy nedosiahnu zem, a vnútrooblakové blesky, ktoré neopúšťajú svoje „pôvodné“ oblaky.
Niekedy blesk nesie aj kladný náboj, najmä keď udrie z vrchu búrkového mraku. V tomto prípade nezostupuje na zem, ale pohybuje sa pozdĺž horizontu. Dostala pomerne graciózny názov „blesk z neba“.
Niektorí z vás pravdepodobne videli červenkastý záblesk vysoko na oblohe. Toto je ďalší typ blesku - červený škriatok. Jeho farba často zodpovedá názvu, ale nie nevyhnutne. Zvyčajne takýto záblesk trvá niekoľko sekúnd – oveľa dlhšie ako väčšina iných typov bleskov. V skutočnosti možno jasne rozlíšiť iba tých najbystrejších. Často sú popisované ako niečo podobné obrie medúzy na samom vrchole búrky.
Modré trysky sú ďalším typom bleskov, ktoré ste možno videli, ale nevedeli ste o nich. Najmä ak musíte veľa lietať. Tieto výboje tiež vystreľujú nahor z búrkových mrakov a trvajú len zlomok sekundy. Ale počas tejto doby môžu prekonať viac ako 40 kilometrov.
Ak často lietate, určite ste sa stretli aj s tmavými bleskami. Tento jav bol študovaný pomerne nedávno. Takýto blesk nie je možné vidieť, pretože trvá len asi 10-100 mikrosekúnd. Len občas môžete vidieť výrazný fialový záblesk. Vyžaruje však žiarenie – približne rovnaké ako pri CT vyšetrení v nemocnici. Nie je to tak veľa, ale tmavé blesky sú veľmi bežné a práve v tých výškach, kde lietajú lietadlá. A to z nich robí významnú potenciálnu hrozbu.
Ešte vyššie môžete nájsť takzvaných „škriatkov“. Ide o masívne elektrické impulzy vo forme kotúčov. Zachytili ich až kamery raketoplánu v roku 1992.
Blesk nemusí pochádzať z ionosféry, aby bol záhadný. Vedci sa stále snažia pochopiť, čo je guľový blesk a ako funguje. Len nedávno sa im ho podarilo obnoviť laboratórne podmienky... Zvyčajne sú takéto blesky spojené s búrkami, ale sú spojené s inými, mystickejšími vecami.
Verí sa, že mnohé údajné UFO boli v skutočnosti guľové blesky, pretože môžu lietať po oblohe, objaviť sa a zmiznúť v priebehu niekoľkých sekúnd a môžu byť namaľované rôznymi farbami. Je možné, že tento jav bol tiež zamenený za pramienky, ktoré sa zvyknú objavovať v bažinatých oblastiach a sú považované za zlých duchov. Teraz vieme, že guľové blesky existujú, ale nevieme s istotou povedať, ako vznikajú a z akého dôvodu. To naznačuje, že niektoré typy bleskov zostali rovnako tajomné ako pred mnohými storočiami.
