Как возникает молния?

Как возникает молния?

Каждую секунду в разных местах Земли сверкает свыше двух тысяч молний. Около 50 из них ежесекундно бьют в поверхность земли. Еще ученый Бенджамин Франклин доказал, что молнии — это электрические разряды, которые, ударяя в землю, переносят на нее определенное количество отрицательного заряда. Амплитуда этого тока составляет 20 — 100 кА. Анализ видео с молнией, записанном на высокой частоте кадров, показал, что разряд данного природного явления длится десятые доли секунды, а сама молния образована несколькими еще менее продолжительными разрядами.

Молнии интересуют науку с древних времен, но и сегодня об их природе известно немногим большем, чем пару веков назад. Тем не менее, прогресс есть.

Самое важное, что удалось установить ученым в природе молний, это то, что молния является вечным источником для подзарядки электрополя планеты. Данное открытие было сделано в начале прошлого века. В ясную погоду ученые с помощью атмосферных зондов провели замер электрического поля Земли, который показал, что у поверхности его напряженность равна 1000 В/м, что соответствует общему заряду планеты в районе 400 тысяч Кл. Дальнейшие замеры в ясную погоду показали, что постепенно напряженность электрического поля нашей планеты снижается и, наоборот, повышается во время грозы.

2
В воздухе электрические заряды переносятся посредством ионов, содержание которых наращивается по мере высоты и достигает максимума на 50-километровой высоте, в ионосфере, где под действием излучения космоса сформировался электропроводящий слой. Поэтому земное электрическое поле является, по сути, сферическим конденсатором с напряжением 400 кВ, в результате действия которого в нижние слои атмосферы из верхних слоев все время протекает ток мощностью 2 — 4 кА и выделяется энергия до 1,5 ГВт. Но этого электрического поля не было бы без молний. Таким образом, в хорошую погоду Земля — электрический конденсатор, разряжается, а во время грозы заряжается.

Постоянное течение тока вниз наглядно показано на изображении ниже, на котором запечатлены несколько молний, спровоцированных прохождением ракеты сквозь грозовое облако. Вертикальная прямая линия слева — след ракеты.

1

Мы не чувствуем земного электрического поля, потому что наше тело — хороший проводник. И по этой же причине заряд планеты всегда находится на поверхности наших тел, искажая электрическое поле. Земля — не единственное место, где наблюдаются молнии. Данное природное явление зафиксировано на Уране, Сатурне, Венере, Юпитере и некоторых других планетах.

В основном молния формируется в кучевых дождевых облаках и иногда — во время торнадо и при вулканических извержениях. Молнии бывают грозовые и наземные. Возникают они, если в относительно малом объеме облака образуется электрическое поле с напряжением, достаточным для электрического разряда. При этом, в большей части облака должно существовать поле со средним напряжением (примерно 1 МВ/м), которого было бы достаточно для поддержания образующегося разряда (примерно 0,1 — 0,2 МВ/м). Электрическая энергия облака трансформируется в световую, тепловую и звуковую энергию. Последнее — ничто иное, как гром.

Добавлено в: Природа

Обратите внимание!

  • ВКонтакте
  • Facebook
  • Оставить комментарий
Подробнее:
Kidzania город детей
Kidzania город детей

Проект "Kidzania город детей" был придуман в Мексике. Попадая на территорию этого парка ребенок получает браслет, по которому можно определить...

Закрыть