Как формируется молния?
Шагните внутрь кучево-дождевого облака и посмотрите, как электрические заряды накапливаются и разряжаются, создавая молнии, которые проносятся по небу.
Как формируется молния? Файл знаний
Молния — это сильный разряд, который следует за разделением заряда внутри кумулонимбусного облака: сталкивающиеся частицы льда перетасовывают заряд, ступенчатый лидер вырезает ионизированный канал, а обратный ход освещает весь болт за долю миллисекунды.
С первого взгляда
- Температура обратного хода
- Около 30 000 °C
- диаметр канала
- Всего несколько сантиметров
- Длина канала
- До нескольких километров
- Глобальная частота
- Десятки вспышек в секунду
Основные понятия
Столкновения электрифицируют облако
Кристаллы льда, граупель и переохлажденные капли сталкиваются внутри шторма. Более легкие кристаллы несут положительный заряд вверх к вершине облака, в то время как более тяжелые граупелы опускаются с отрицательным зарядом, превращая облако в гигантскую батарею.
Возвратный удар перегревает Солнце
Когда ступенчатый лидер встречается с землей, ток поднимается вверх по каналу и нагревает воздух примерно до 30 000 ° C — примерно в пять раз выше температуры поверхности Солнца. Канал шириной всего в сантиметры, но может работать на километры.
Сначала вспышка, потом гром
Свет проходит около 300 000 километров в секунду, в то время как звук охватывает только около 340 метров. Подсчитывая секунды между вспышкой и громом, можно даже оценить расстояние шторма.
Способы понять
- Фаза 1Облачное строительство и зарядка
Поднимающийся теплый влажный воздух накапливает обширный кучево-дождевой пузырь, и сталкивающиеся частицы льда постепенно разделяют заряд внутри него.
- Фаза 2Руководитель и обратный удар
Отрицательный заряд в облачной базе опускается как ступенчатый лидер; как только он соединяется, обратный ход освещает весь канал.
- Фаза 3Гром и дождь
Перегретый воздух расширяется в ударную волну — гром катится, когда начинает падать сильный дождь.
Что наблюдать
- наблюдатьПосмотрите, как лидер находит свой путь.
Руководитель не бьет прямо вниз; он продвигается в прыжках, прощупывая самый легкий маршрут, из-за чего молния всегда выглядит зазубренной и раздвоенной.
- ВзятьНе все молнии достигают земли.
Разряды внутри и между облаками намного превосходят количество ударов облако-земля; болты, которые мы видим, касаясь Земли, являются лишь частью всех молний.
- БезопасностьИзбегайте высокогорья и одиноких деревьев во время шторма.
Молния имеет тенденцию поражать высокие изолированные объекты. Во время грозы держитесь подальше от открытой земли, никогда не прячьтесь под деревом и попадайте в здание или закрытое транспортное средство.