Mida teha äikese ajal. Kuhu välk lööb? Äikesetorm kui loodusnähtus

Bioloogiateaduste doktor, füüsika- ja matemaatikateaduste kandidaat K. BOGDANOV.

Igal ajahetkel välkub Maa erinevates osades üle 2000 äikese. Igas sekundis lööb maapinda umbes 50 välku ja keskmiselt kuus korda aastas selle iga ruutkilomeetrit. B. Franklin näitas ka, et äikesepilvedest maasse lööv välk on elektrilahendus, mis kannab sellele üle mitmekümne kuloni suuruse negatiivse laengu ning voolu amplituud pikselöögi ajal jääb vahemikku 20–100 kA. Kiire pildistamine näitas, et pikselahendus kestab mitu kümnendikku sekundit ja koosneb mitmest veelgi lühemast lahendusest. Välk on teadlastele pikka aega huvi pakkunud, kuid ka tänapäeval teame nende olemusest vaid veidi rohkem kui 250 aastat tagasi, kuigi suutsime neid tuvastada isegi teistel planeetidel.

Teadus ja elu // Illustratsioonid

Võimalus elektrifitseerida erinevate materjalide hõõrdumisel. Hõõrdumispaari materjal, mis asub tabelis kõrgemal, on laetud positiivselt ja madalam - negatiivselt.

Negatiivselt laetud pilve põhi polariseerib selle all oleva Maa pinna nii, et see laetakse positiivselt ning elektrikatkestuse tingimuste ilmnemisel tekib välklahendus.

Äikese sageduse jaotus maismaa ja ookeanide pinnal. Kaardi tumedaimad kohad vastavad sagedusele, mis ei ületa 0,1 äikesetormi aastas ruutkilomeetri kohta ja heledaimad - rohkem kui 50.

Vihmavari piksevardaga. Mudelit müüdi 19. sajandil ja see oli nõutud.

Staadioni kohal rippuva äikesepilve pihta vedeliku või laseriga laskmine suunab välgunoole kõrvale.

Mitu välgulööki, mis on põhjustatud raketi äikesepilvesse saatmisest. Vasakpoolne vertikaaljoon on raketi jälg.

Suur “hargnenud” fulguriit kaaluga 7,3 kg, mille autor leidis Moskva äärelinnast.

Sulanud liivast moodustunud õõnsad silindrilised fulguriidi killud.

Valge fulguriit Texasest.

Välk on Maa elektrivälja igavene laadimise allikas. 20. sajandi alguses mõõdeti Maa elektrivälja atmosfäärisondidega. Selle intensiivsus pinnal osutus ligikaudu 100 V/m, mis vastab umbes 400 000 C planeedi kogulaengule. Maa atmosfääris on laengute kandjateks ioonid, mille kontsentratsioon tõuseb kõrgusega ja saavutab maksimumi 50 km kõrgusel, kus kosmilise kiirguse mõjul on tekkinud elektrit juhtiv kiht - ionosfäär. Seetõttu on Maa elektriväli umbes 400 kV rakendatud pingega sfäärilise kondensaatori väli. Selle pinge mõjul alates ülemised kihid madalamatesse, mille tihedus on 1-2, voolab kogu aeg vool 2-4 kA. 10 -12 A/m 2 ning energiat vabaneb kuni 1,5 GW. Ja see elektriväli kaoks, kui välku poleks! Seetõttu sisse hea ilm Elektrikondensaator – Maa – tühjeneb ja laeb äikese ajal.

Inimene ei tunne Maa elektrivälja, kuna tema keha on hea juht. Seetõttu on Maa laeng ka inimkeha pinnal, moonutades lokaalselt elektrivälja. Äikesepilve all võib maapinnale indutseeritud positiivsete laengute tihedus oluliselt suureneda ning elektrivälja tugevus ületada 100 kV/m, mis on hea ilma korral 1000 korda suurem. Selle tulemusena suureneb äikesepilve all seisva inimese pea iga juuksekarva positiivne laeng sama palju ja nad tõusevad üksteisest eemale tõrjudes püsti.

Elektrifitseerimine - "laetud" tolmu eemaldamine. Et mõista, kuidas pilv elektrilaenguid eraldab, meenutagem, mis on elektrifitseerimine. Lihtsaim viis keha laadimiseks on seda teise vastu hõõrudes. Elektrifitseerimine hõõrdumise teel on kõige suurem vana moodi elektrilaengute vastuvõtmine. Sõna “elektron” ise tähendab kreeka keelest vene keelde tõlgituna merevaiku, kuna merevaik on alati olnud negatiivse laenguga, kui seda vastu villa või siidi hõõruda. Laengu suurus ja selle märk sõltuvad hõõrdekehade materjalidest.

Arvatakse, et keha, enne kui seda hakati teise vastu hõõruma, on elektriliselt neutraalne. Tõepoolest, kui jätate laetud keha õhku, hakkavad sellele külge kleepuma vastupidiselt laetud tolmuosakesed ja ioonid. Seega on iga keha pinnal “laetud” tolmu kiht, mis neutraliseerib keha laengu. Seetõttu on hõõrdumise teel elektrifitseerimine "laetud" tolmu osaline eemaldamine mõlemalt kehalt. Sel juhul oleneb tulemus sellest, kui palju paremini või halvemini hõõrduvatelt kehadelt “laetud” tolm eemaldatakse.

Pilv on tehas elektrilaengute tootmiseks. On raske ette kujutada, et paar tabelis loetletud materjali on pilves. Kehadele võib aga tekkida erinevat “laetud” tolmu, isegi kui need on valmistatud samast materjalist – piisab, kui pinna mikrostruktuur erineb. Näiteks kui sile keha hõõrub vastu karedat, elektristuvad mõlemad.

Äikesepilv on tohutul hulgal auru, millest osa on kondenseerunud pisikesteks jäätilkadeks või jäätükkideks. Äikesepilve tipp võib olla 6-7 km kõrgusel ja põhi võib rippuda maapinna kohal 0,5-1 km kõrgusel. 3-4 km kõrgusel koosnevad pilved erineva suurusega jäätükkidest, kuna seal on temperatuur alati alla nulli. Need jäätükid on pidevas liikumises, mida põhjustavad sooja õhu tõusvad hoovused maa kuumutatud pinnalt. Väikesed jäätükid kanduvad tõusvate õhuvooludega kergemini minema kui suured. Seetõttu liiguvad sisse “nobedad” väikesed jäätükid ülemine osa pilved põrkuvad kogu aeg suurtega kokku. Iga sellise kokkupõrke korral toimub elektrifitseerimine, mille käigus suured jäätükid laetakse negatiivselt ja väikesed - positiivselt. Aja jooksul satuvad positiivselt laetud väikesed jäätükid pilve ülaossa ja negatiivselt laetud suured pilve põhja. Teisisõnu, äikese ülaosa on positiivselt laetud ja alumine on negatiivselt laetud. Kõik on valmis välklahenduseks, mille käigus toimub õhu purunemine ja negatiivne laeng äikesepilve põhjast voolab Maale.

Välk on tervitus kosmosest ja röntgenikiirguse allikas. Pilv ise aga ei suuda end piisavalt elektrifitseerida, et tekitada tühjendust selle alumise osa ja maapinna vahel. Elektrivälja tugevus äikesepilves ei ületa kunagi 400 kV/m ja elektriline rike õhus toimub pingel, mis on suurem kui 2500 kV/m. Seetõttu on välgu tekkimiseks vaja midagi muud peale elektrivälja. 1992. aastal vene teadlane A. Gurevitš nimelisest Füüsika Instituudist. P. N. Lebedev RAS (FIAN) pakkus välja, et välgu jaoks võib olla omamoodi süüde kosmilised kiired- suure energiaga osakesed, mis langevad kosmosest valguselähedase kiirusega Maale. Tuhanded sellised osakesed pommitavad iga sekund maakera atmosfääri iga ruutmeetrit.

Gurevitši teooria kohaselt ioniseerib kosmilise kiirguse osake, põrkudes õhumolekuliga, selle, mille tulemusena moodustub tohutul hulgal suure energiaga elektrone. Pilve ja maapinna vahelises elektriväljas kiirendatakse elektronid peaaegu valguse kiirustele, ioniseerides nende tee ja põhjustades seeläbi elektronide laviini, mis liiguvad koos nendega maa poole. Selle elektronide laviini tekitatud ioniseeritud kanalit kasutab välk tühjenemiseks (vt "Teadus ja elu" nr 7, 1993).

Kõik, kes on välku näinud, on märganud, et tegemist pole mitte eredalt helendava pilve ja maapinda ühendava sirgjoonega, vaid katkendliku joonega. Seetõttu nimetatakse pikselahenduse jaoks juhtiva kanali moodustamise protsessi selle "sammujuhiks". Kõik need "sammud" on koht, kus valguselähedase kiiruseni kiirendatud elektronid peatusid õhumolekulidega kokkupõrke tõttu ja muutsid liikumissuunda. Selle välgu astmelise olemuse tõlgenduse tõendiks on röntgenikiirguse välgud, mis langevad kokku hetkedega, mil välk justkui komistades oma trajektoori muudab. Hiljutised uuringud on näidanud, et välk on üsna võimas röntgenkiirguse allikas, mille intensiivsus võib ulatuda kuni 250 000 elektronvoltini, mis on umbes kaks korda suurem kui rindkere röntgenikiirguses.

Kuidas käivitada pikselöögi? Väga raske on uurida, mis ja millal teadmata kohas juhtub. Nimelt ajal pikkadeks aastateks Teadlased uurisid välgu olemust. Arvatakse, et äikesetormi taevas juhib prohvet Eelija ja meile ei anta tema plaane teada. Teadlased on aga pikka aega püüdnud asendada prohvet Eelijat, luues äikesepilve ja maa vahele juhtiva kanali. Sel eesmärgil käivitas B. Franklin lohe, mis lõpeb traadi ja metallvõtmetega. Seda tehes põhjustas ta nõrgad lahendused, mis voolasid mööda traati alla, ning tõestas esimesena, et välk on pilvedest maapinnale voolav negatiivne elektrilahendus. Franklini katsed olid äärmiselt ohtlikud ja üks neist, kes üritas neid korrata, vene akadeemik G. V. Richman, suri pikselöögi.

1990. aastatel õppisid teadlased välku looma ilma oma elu ohtu seadmata. Üks võimalus välku vallandada on tulistada maast väike rakett otse äikesepilve. Kogu oma trajektoori ulatuses ioniseerib rakett õhku ja loob seeläbi juhtiva kanali pilve ja maapinna vahele. Ja kui pilve põhjas olev negatiivne laeng on piisavalt suur, siis toimub piki loodud kanalit välklahendus, mille kõik parameetrid salvestavad raketi stardiplatvormi kõrval asuvad instrumendid. Et luua rohkem Paremad tingimused välgu väljalaskmiseks kinnitatakse raketi külge metalltraat, mis ühendab selle maapinnaga.

Välk: elu andja ja evolutsiooni mootor. 1953. aastal näitasid biokeemikud S. Miller (Stanley Miller) ja G. Urey (Harold Urey), et elu üht "ehituskivi" - aminohappeid - on võimalik saada elektrilahenduse juhtimisel läbi vee, milles sisalduvad gaasid. Maa "ürgne" atmosfäär on lahustunud (metaan, ammoniaak ja vesinik). 50 aastat hiljem kordasid teised teadlased neid katseid ja said samad tulemused. Seega omistab Maa elu tekke teaduslik teooria välgutabamustele fundamentaalse rolli.

Lühivooluimpulsside läbimisel bakteritest tekivad nende kesta (membraani) poorid, millest võivad läbi pääseda teiste bakterite DNA fragmendid, käivitades ühe evolutsiooni mehhanismidest.

Miks on äikest talvel väga harva? F.I. Tyutchev, kirjutades “Ma armastan äikest mai alguses, kui kevade esimene äike…”, teadis, et talvel äikest peaaegu pole. Äikesepilve tekkeks on vajalikud tõusvad niiske õhuvoolud. Küllastunud aurude kontsentratsioon tõuseb temperatuuri tõustes ja on maksimaalne suvel. Temperatuuride erinevus, millest sõltuvad tõusvad õhuvoolud, on seda suurem, mida kõrgem on selle temperatuur maapinnal, kuna mitme kilomeetri kõrgusel ei sõltu selle temperatuur aastaajast. See tähendab, et ka tõusvate hoovuste intensiivsus on suvel maksimaalne. Seetõttu on meil äikest kõige sagedamini suvel, kuid põhja pool, kus on isegi suvel külm, on äikest üsna harva.

Miks on äikesetormid tavalisemad maismaal kui merel? Pilve tühjenemiseks peab selle all olevas õhus olema piisav arv ioone. Õhk, mis koosneb ainult lämmastiku- ja hapnikumolekulidest, ei sisalda ioone ja seda on väga raske ioniseerida isegi elektriväljas. Aga kui õhus on palju võõrosakesi, näiteks tolmu, siis on seal ka palju ioone. Ioonid tekivad osakeste liikumisel õhus samamoodi nagu need elektriseeritakse üksteise vastu hõõrdumisel. erinevaid materjale. Ilmselgelt on maa kohal õhus palju rohkem tolmu kui ookeanide kohal. Seetõttu müristab äikest sagedamini maismaa kohal. Samuti on märgatud, et ennekõike lööb välk neid kohti, kus aerosoolide kontsentratsioon õhus on eriti kõrge - naftatöötlemisettevõtete suits ja heitmed.

Kuidas Franklin välku kõrvale lükkas.Õnneks toimub enamik välgulööke pilvede vahel ega kujuta seetõttu ohtu. Siiski arvatakse, et välk tapab igal aastal üle tuhande inimese üle maailma. Vähemalt USA-s, kus sellist statistikat peetakse, kannatab igal aastal pikselöögi all umbes 1000 inimest ja neist hukkub üle saja. Teadlased on pikka aega püüdnud inimesi selle "Jumala karistuse" eest kaitsta. Näiteks esimese elektrikondensaatori (Leydeni purk) leiutaja Pieter van Muschenbrouck (1692-1761) kaitses kuulsa prantsuse entsüklopeedia jaoks kirjutatud elektriteemalises artiklis traditsioonilisi pikse vältimise meetodeid - kella helin ja suurtükkide tulistamist, mis tema arvates olid üsna tõhusad.

Marylandi osariigi pealinna kapitooliumit kaitsta püüdev Benjamin Franklin kinnitas 1775. aastal hoone külge jämeda raudvarda, mis tõusis mitu meetrit üle kupli ja oli maaga ühendatud. Teadlane keeldus oma leiutist patentimast, soovides, et see hakkaks inimesi teenima niipea kui võimalik.

Uudis Franklini piksevardast levis kiiresti üle Euroopa ja ta valiti kõikidesse akadeemiatesse, sealhulgas Venemaa oma. Mõne riigi usklik elanikkond tervitas seda leiutist aga nördimusega. Juba mõte, et inimene suudab nii lihtsalt ja lihtsalt taltsutada “Jumala viha” põhirelva, tundus jumalateotus. Seetõttu murdsid inimesed erinevates kohtades vagadel põhjustel piksevardaid. Kurioosne juhtum juhtus 1780. aastal Põhja-Prantsusmaal Saint-Omeri väikelinnas, kus linlased nõudsid raudsest piksevarda masti lammutamist ja asi jõudis kohtu alla. Piksevarrast obskurantistide rünnakute eest kaitsnud noor advokaat põhjendas oma kaitset sellega, et nii inimmõistus kui ka tema võime loodusjõude vallutada on jumalik päritolu. Kõik, mis aitab päästa elu, on hea, vaidles noor advokaat. Ta võitis kohtuasja ja saavutas suure kuulsuse. Advokaadi nimi oli Maximilian Robespierre. Noh, nüüd on piksevarda leiutaja portree maailma ihaldusväärseim reproduktsioon, sest see kaunistab tuntud saja dollari kupüüri.

Kuidas kaitsta end pikse eest veejoa ja laseriga. Hiljuti tehti see põhimõtteline ettepanek uus viis võitlus välgu vastu. Piksevarras luuakse... vedelikujoast, mis tulistatakse maapinnalt otse äikesepilvedesse. Välkvedelik on soolalahus, millele on lisatud vedelaid polümeere: sool on mõeldud elektrijuhtivuse suurendamiseks ja polümeer ei lase joal üksikuteks tilkadeks "lõhuda". Joa läbimõõt saab olema umbes sentimeeter ja maksimaalne kõrgus 300 meetrit. Kui vedel piksevarras on valminud, varustatakse see spordi- ja laste mänguväljakutega, kus purskkaev lülitub automaatselt sisse, kui elektrivälja tugevus muutub piisavalt suureks ja pikselöögi tõenäosus on maksimaalne. Laeng voolab äikesepilvest alla vedelikujoa, muutes välgu teistele ohutuks. Sarnast kaitset pikselahenduse eest saab teha laseriga, mille kiir, ioniseerides õhku, loob elektrilahenduse kanali inimestest eemal.

Kas välk võib meid eksiteele viia? Jah, kui kasutate kompassi. G. Melville'i kuulsas romaanis "Moby Dick" kirjeldatakse täpselt sellist juhtumit, kui tugeva magnetvälja tekitanud välklahendus kompassi nõela ümber magnetiseeris. Laeva kapten võttis aga õmblusnõela, lõi selle magnetiseerimiseks ja asendas kahjustatud kompassinõelaga.

Kas välk võib sind tabada majas või lennukis? Kahjuks jah! Piksevool võib lähedalasuvast postist telefonijuhtme kaudu majja siseneda. Seetõttu proovige äikese ajal tavalist telefoni mitte kasutada. Arvatakse, et raadiotelefoniga või mobiiltelefoniga rääkimine on turvalisem. Vältige äikese ajal torude puudutamist keskküte ja veetorud, mis ühendavad maja maapinnaga. Samadel põhjustel soovitavad eksperdid äikese ajal kõik välja lülitada. elektriseadmed, sealhulgas arvutid ja televiisorid.

Mis puudutab lennukeid, siis üldiselt üritavad nad lennata äikesetormiga aladel. Ja ometi tabab välk ühte lennukitest keskmiselt kord aastas. Selle vool reisijaid mõjutada ei saa, see voolab mööda lennuki välispinda alla, kuid võib kahjustada raadiosidet, navigatsiooniseadmeid ja elektroonikat.

Fulguriit on kivistunud välk. Pikselahenduse käigus vabaneb 10 9 -10 10 džauli energiat. Suurem osa sellest kulub lööklaine (äikese) tekitamiseks, õhu soojendamiseks, valgussähvatuseks ja muuks elektromagnetlained, ja ainult väike osa vabaneb kohas, kus välk maapinnale tungib. Kuid ka sellest "väikesest" osast piisab tulekahju tekitamiseks, inimese tapmiseks ja hoone hävitamiseks. Välk võib kanali, mille kaudu see liigub, soojendada kuni 30 000-ni ° C, viis korda kõrgem kui temperatuur Päikese pinnal. Temperatuur välgu sees on palju kõrgem kui liiva sulamistemperatuur (1600-2000°C), kuid see, kas liiv sulab või mitte, sõltub ka välgu kestusest, mis võib ulatuda kümnetest mikrosekunditest kümnendikuteni. . Piksevooluimpulsi amplituud on tavaliselt võrdne mitmekümne kiloampriga, kuid mõnikord võib see ületada 100 kA. Kõige võimsamad pikselöögid põhjustavad fulguriitide – sulaliiva õõnsate silindrite – sündi.

Sõna fulgurite pärineb ladinakeelsest sõnast fulgur, mis tähendab välku. Pikimad väljakaevatud fulguriidid läksid maa alla enam kui viie meetri sügavusele. Fulguriitideks nimetatakse ka välgulöögist tekkinud tahkete kivimite sulameid; neid leidub mõnikord suurel hulgal kivistel mäetippudel. Sulanud ränidioksiidist koosnevad fulguriidid paistavad tavaliselt pliiatsi või sõrme paksuste koonusekujuliste torudena. Nende sisepind sile ja sulanud ning välimise moodustavad sulamassi külge kleepuvad liivaterad. Fulguriitide värvus oleneb liivases pinnases leiduvatest mineraalsetest lisanditest. Enamik neist on punakaspruunid, hallid või mustad, kuid leidub ka rohekaid, valgeid või isegi poolläbipaistvaid fulguriite.

Ilmselt kirjeldas esmakordselt fulguriite ja nende seost pikselöögiga 1706. aastal pastor David Hermann. Seejärel leidsid paljud välgutabamuse saanud inimeste lähedusest fulguriite. Charles Darwini ajal reis ümber maailma laeval Beagle avastas Maldonado (Uruguay) lähedalt liivakaldal mitu klaastoru, mis ulatusid vertikaalselt allapoole üle meetri liiva sisse. Ta kirjeldas nende suurusi ja seostas nende teket pikselahendusega. Kuulus Ameerika füüsik Robert Wood sai "autogrammi" välgust, mis ta peaaegu tappis:

"Raske äikesetorm oli möödas ja taevas meie kohal juba selginenud. Kõndisin üle põllu, mis eraldab meie maja õe majast. Kõndisin kümmekond jardi mööda teed, kui järsku helistas mulle tütar Margaret. peatus kümmekond sekundit ja liikus vaevu edasi, kui järsku lõikas kaheteisttollise kahuri mürinaga läbi taeva helesinine joon, mis tabas teed paarkümmend sammu minu ees ja tõstis tohutut aurukolonni. edasi, et näha, mis jälje välk jättis. Kohas, kus välk lõi, oli umbes viie tolli läbimõõduga täpipõlenud ristik, mille keskel oli pool tolli auk.... Naasin laborisse, sulasin kaheksa naela tina ja valasin selle auku... See, mida ma välja kaevasin, kui tina kõvaks jäi, nägi välja nagu hiiglaslik, kergelt kumer koeraarp, mis oli ootuspäraselt raske käepidemes ja lähenes lõpu poole järk-järgult. oli veidi pikem kui kolm jalga" (tsit. V. Seabrook. Robert Wood. - M.: Nauka, 1985, lk 285).

Klaastoru ilmumine liiva sisse pikselahenduse ajal on tingitud sellest, et liivaterade vahel on alati õhku ja niiskust. Välgu elektrivool soojendab sekundi murdosa jooksul õhu ja veeauru tohutu temperatuurini, põhjustades õhurõhu plahvatusliku tõusu liivaterade vahel ja selle paisumist, mida Wood kuulis ja nägi, imekombel välgu ohvriks saamata. Paisuv õhk moodustab sulaliiva sees silindrilise õõnsuse. Järgnev kiire jahutamine fikseerib fulguriidi – klaastoru liiva sees.

Sageli hoolikalt liivast välja kaevatud fulguriit on kujundatud arvukate võrsetega puujuure või oksa kujul. Sellised hargnenud fulguriidid tekivad siis, kui välklahendus tabab märg liiva, millel on teatavasti suurem elektrijuhtivus kui kuival liival.Sel juhul hakkab piksevool pinnasesse sattudes koheselt külgedele levima, moodustades konstruktsiooni. sarnane puu juurega ja tekkiv fulguriit ainult kordab seda kuju. Fulguriit on väga habras ja katsed eemaldada kinnijäänud liiva viivad sageli selle hävimiseni. See kehtib eriti märjas liivas tekkinud hargnenud fulguriitide kohta.

Äikesetorm on huvitav loodusnähtus. Kuid kõik teavad, et mündil on ka teine ​​pool. Äikesetorm pole mitte ainult ilus välk taevas, vaid ka oht. Tumesiniste pilvedega kaetud taevas, tugev tuul, äike, välgud – kõik, mida oleme selle nähtuse juures harjunud jälgima. Paljud inimesed on ilmselt mitu korda mõelnud: "Kuhu läheb tuline külaline äikese ajal?" Sellele küsimusele saate vastuse hiljem, kuid praegu peate välja mõtlema, kuidas see juhtub.

Kust tuleb välklamp?

Välk on loodusnähtus, millega kaasneb tohutu säde.

See ei tundu nii lähedal, kui me arvame. Kõik teavad, et valguse kiirus on miljon korda suurem heli kiirusest. Seetõttu näeme esmalt välku ja alles siis kuuleme mürinat. Kuidas see ilmub? Atmosfääris tekivad äikesetormi kuulutavad pilved. Kui õhk soojeneb liiga palju, koonduvad laetud osakesed ühte kohta ja lahvatavad leeki. Nii tekib välk. Samal ajal on sellel väga kõrge temperatuur.

Välgu suund

Me kõik oleme harjunud nägema välgu löömist ülalt alla. Kanal, mille kaudu välk läbib, on hargnemine, kuna õhu ionisatsioon toimub ebaühtlaselt. Seda kanalit läbiv välk hargneb ka, nii et oleme harjunud nägema välku mitte sirgjoonena, vaid sarnaselt veenidega. Peamist kanalit, mille kaudu välk liigub, nimetatakse juhiks. Sellest moodustunud oksad lähevad juhi liikumissuunas. Oluline on märkida, et juht ei saa ootamatult oma suunda muuta. Vool voolab läbi liidri ja selle harude, kui see on maandusega ühendatud. Kanaleid läbides lööb vool mitu korda suunda. Tänu sellele näeme, et välk vilgub.

Kuhu välk lööb?

Pinge kõrgemates kihtides on alati suurem kui alumistes. Seetõttu võite märgata, et "taevane külaline" lööb ülevalt alla. Kui võrrelda välku puuga, sarnaneb see selle juurestikuga.

Mõnikord juhtub, et vool liigub vastupidises suunas, see tähendab alt üles. Kui võrrelda seda puuga, meenutavad liider ja selle oksad laialivalguvat võra. Kui välk lööb ülalt alla, tundub, et see lööb taevast maapinnale. Teisel juhul me ei taju, et välk lööb maapinnalt. Miks nii? Kõik sõltub meie tajust. Välk on kiire protsess. Meie pilgud keskenduvad sellele kui tervikule, kuid me ei saa jälgida hoovuse liikumissuunda ja inimese taju pole kaugeltki objektiivne. Inimsilmad ei suuda jäädvustada tuhandeid kaadreid sekundis. Seetõttu tajume tervikpilti.

Kui vaatate videokaamerat, mis on võimeline neid välkkiireid kaadreid jäädvustama, näete nii tõusva kui ka langeva voolu voogu. Kuidas see protsess toimub, on selge, aga kuhu lööb välk? Vaatleme seda allpool.

Kuhu välk lööb ja miks?

Välk lööb nendesse kohtadesse, kus mis tahes objekti ja äikesepilve vaheline kiht on kõige väiksem. Paljud maapinnal olevad objektid, mis juhivad hästi voolu, tõmbavad välku ligi. Kuhu välk lööb? Ta saab kõige rohkem sisse pääseda erinevaid kohti: puud, metalltornid, postid, torud, majad, hooned, lennukid, vesi, isegi inimestesse. Mida suurem on objekti külgetõmme, seda suurem on välgutabamuse tõenäosus. Näiteks võtke kaks kõrvuti seisvat sammast: puidust ja metallist. Tõenäoliselt antakse löök teisele.

Fakt on see, et metallesemed juhivad voolu palju paremini. Pärast kokkupõrget voolab maapinnast tulev vool palju kergemini masti, kuna see on maapinnaga hästi ühendatud. Kuidas suur pind Metallkonstruktsioon on maapinnaga ühendatud, seda suurem on pikselöögi tõenäosus. Sageli tabab see tasast pinda. Kuid seal on lõik, kus elektrivoolu pinna juhtivus on suurim.

Näiteks rabasid tabab välk tõenäolisemalt kui kuiva liiva. See võib mõjutada ka taevas olevaid objekte. On teada juhtumeid, kui välk tabas lennukit. Tõsine oht sattunud inimestele lennukid, see ei kanna, kuid on üsna võimeline seadmeid välja lülitama. Äikese ajal siseruumides viibivatele inimestele kujutab välk suurt ohtu. Näib, miks see nii on, sest inimene on kaitstud? Samas teler, mis pole välja lülitatud ja töötab mobiiltelefon, võib kergesti tõmmata voolu, mis on inimestele ohtlik.

On teada juhtumeid, kui see tabas inimest tänaval. Välk tabab mehi sagedamini kui naisi. Maapiirkondades võib see tabada kõikjal. Kuhu linnas välk lööb? Nagu mainitud, tabab see objekte, mis juhivad kergesti voolu ja on maaga hästi ühendatud. Need saavad olema kõrged hooned, tornid. Õnneks on leiutatud piksevardad, mida kasutatakse laialdaselt suured linnad. Inimeste jaoks on välk ohtlik nähtus. Seetõttu peaksite järgima kõiki ohutusreegleid ja teadma, kuidas äikese ajal õigesti käituda.

Müüt ja ei midagi muud

Teave selle kohta, kuhu välk kõige sagedamini lööb, on muutunud selgemaks. Nüüd tahaks kummutada müüdi, et välk ei löö kaks korda ühte kohta. Lööb. Välk võib tabada sama objekti mitu korda.

Mitte kõikjal maa peal ei esine äikest võrdselt sageli.

Mõnes kuumas troopilises kohas esineb äikest aasta läbi- peaaegu iga päev. Mujal põhjapoolsetes piirkondades on äikest suhteliselt harva. Meie suure territooriumiga liidus erinevad mõned piirkonnad teistest äikese sageduse poolest üsna oluliselt. Nii ulatub Kaukaasia mägistes piirkondades (Gruusia, Armeenia) äikesetormide arv 60–70ni aastas. Leningradist põhja pool asuva Koola poolsaare piirkonnas täheldatakse äikest väga harva (5–10 aastas). Meie riigi keskpiirkondades on äikest 15–20 korda aastas.

Ühe äikese ajal võib olla palju välku. Mõned neist esinevad kõrgel pilvede vahel ega puuduta maad. Me näeme neid või saame nende kohta teada taevasära järgi. Selliseid helki nimetatakse välguks. Mõnel pool Ukrainas on öösel näha nii palju välku ja välku, et nende valgus valgustab maad peaaegu kogu aeg.

Teadlased on leidnud, et äikesetorme esineb kogu aeg erinevates kohtades üle maakera. Keskmiselt on korraga umbes 1000 äikest. Igas sekundis lööb maad umbes 100 välku.

Vaatlused näitavad, et neis kohtades, kus aastas tuleb 45–50 äikest, lööb keskmiselt üks välk iga ruutkilomeetri kohta maapinnast. Seal, kus äikest esineb sagedamini, on välgulööke ruutkilomeetri kohta rohkem ja seal, kus äikest esineb harvemini, on välku vähem.

2. Kuhu lööb välk?

Kuna välk on elektrilahendus läbi isolaatori – õhu – paksuse, tekib see kõige sagedamini seal, kus õhukiht pilve ja mis tahes maapinnal asuva objekti vahel on väiksem. Otsesed vaatlused näitavad seda: välk kipub tabama kõrgeid kellatorne, maste, puid ja muid kõrgeid objekte.

Välk ei torma aga ainult kõrgete objektide poole. Kahelt kõrvuti asetsevalt sama kõrguselt mastilt, millest üks on puidust ja teine ​​metallist ning mis seisavad üksteisest mitte kaugel (joonis 15), kihutab välk metallmasti juurde. See juhtub kahel põhjusel. Esiteks, metall juhib elektrit palju parem kui puit, isegi kui see on niiske. Teiseks on metallmast maaga hästi ühendatud ning maapinnalt saab elekter liidri arendamise käigus vabamalt masti juurde voolata.

Riis. 15. Välk lööb metallist masti, mitte selle kõrval seisvasse puust.


Viimast asjaolu kasutatakse laialdaselt erinevate hoonete kaitsmiseks pikselöögi eest. Mida suurem on masti metalli maapinnaga kontaktis olev pind, seda kergemini liigub elekter pilvest maapinnale. Seda võib võrrelda sellega, kuidas vedelikujuga läbi lehtri pudelisse voolab. Kui lehtri auk on piisavalt suur, läheb oja kohe pudelisse. Kui lehtri auk on väike, hakkab vedelik üle lehtri serva voolama ja valguma põrandale.

Välk võib tabada tasast maapinda, kuid samal ajal tormab ka sinna, kus pinnase elektrijuhtivus on suurem. Näiteks niisket savi või soist pinnast tabab välk tõenäolisemalt kui kuiva liiva või kivist ja kuiva pinnast. Samal põhjusel lööb välk jõgede ja ojade kallastele, eelistades neid lähedal kõrguvatele kõrgetele, kuid kuivadele puudele.

Seda välgu omadust – maapinnaga hästi ühendatud ja elektrit juhtivate kehade juurde sööstmist – kasutatakse laialdaselt mitmesuguste kaitseseadmed. Seda arutatakse meie raamatu viimases peatükis.

3. Välgust põhjustatud tulekahjud

Kuna välk koosneb väga kõrge temperatuurini kuumutatud õhust, siis selle kokkupuude erinevate tuleohtlike materjalidega süütab need. Väljalaskekanali temperatuur ulatub kümnete tuhandete kraadideni; see on kordades kõrgem kui põleva tiku temperatuur, mille leek võib süüdata paberi, põhku, puitu, petrooleumi ja paljusid muid materjale. Tõsi, iga üksik välgusähvatus kestab, nagu nägime, väga lühikest aega, kuid isegi selle aja jooksul võivad paljud materjalid süttida.

Isegi mittetäielik loendus näitab, et NSV Liidus oli 1938. ja 1939. aastal umbes 6000 pikselahendusest põhjustatud tulekahju.

Suurim arv aastal tekivad välgu põhjustatud tulekahjud maapiirkonnad. See on arusaadav, kuna sealsetel hoonetel on sageli puit- või rookatused, mis süttivad kergesti.

Välgu tekitatud kahju tööstuses on üsna märkimisväärne. Näiteks Ameerikas on viimase 20 aasta jooksul 55% naftapõlengutest põhjustatud välgulöögist. 1937. aastal seal toimunud 620 tuhandest tulekahjust umbes 20 tuhat põhjustas välk.

Kui välk tabab õhukesi juhtmeid, näiteks telegraafijuhtmeid, siis need kuumenevad ja võivad sulada.

Mõnikord kaob juhe pärast pikselahenduse läbimist täielikult. See tähendab, et see aurustus metalliaurudeks, täpselt samamoodi nagu vesi aurustub pannilt keetmisel, muutudes auruks.

Maapinnale kukkudes läbistab välk teatud pinnasekihi ja oma kuumusega paagutab või klaasistab liiva, jättes järele pikad torud. Välk jätab nagu kviitungid maapinnale.

4. Välk lööb inimesi ja loomi

Kui välk tabab inimest või looma, on see enamikul juhtudel surmav. Ainult juhtudel, kui kahju ei põhjusta mitte pikse põhiosa, vaid selle haru, pääsete raskete põletuste ja vigastustega ning mõnikord ka vigastusteta.

Siin on mõned sellised näited.

1. oktoobril 1868 Prantsusmaal Bonello linna lähedal puhkenud äikesetormi ajal peitis end seitse inimest hiiglasliku pöögipuu alla. Puusse löönud välk tappis ühe naise, kuid ülejäänud inimesed pääsesid vaid ehmatusega. Ohvri riided rebiti väikesteks tükkideks, millest osa leiti puu otsas rippumas.

11. augustil 1855. aastal kukkus ühe teise Prantsusmaa linna lähedal maanteel välk maha ja riisus möödakäija. Peale naelutatud saapatüki ja ühe särgivarruka ei jäänud tema ülikonnast jälgi (ilmselt olid riided põlenud). Kümme minutit pärast seda seiklust mõistusele tulles oli mees väga üllatunud, et lamas alasti ja kurtis külma üle. Vaatamata mõningatele vigastustele jäi ta ellu.

Välk tabab inimest või looma harva. Siiski sureb äikesetormidega piirkondades igal aastal pikselöögi tõttu 10–11 inimest miljonist elanikust.

Lisaks otsestele kahjustustele võib välk elusolendeid mõjutada ka muul viisil. Kujutagem ette, et äikesetorm tabab maad kõndivast inimesest teatud kaugusel (joonis 16). Maapinnale sisenev ja selles leviv välgu elektrivool läheb läbi ka löögipunkti lähedal asuva inimese jalge alt. Siin siseneb elekter ühte jalga, liigub läbi inimkeha ja väljub teise jala kaudu tagasi maapinnale.



Riis. 16. Maad läbiv piksevool tabab inimest.


Mida märjem on jalanõu, seda rohkem elektrit kehasse satub ja seda suurem on oht saada inimesele surmavad vigastused. Kuid kui lüüasaamine ei osutunud surmavaks, võib inimese kehas olev elektrivool siiski tema kehale mitmesuguseid kahjustusi põhjustada. Mida suurem on välguvool ja kuivem maapind löögikohas, seda suurem on ohtlik piirkond" Inimese või looma välgutabamuse oht ei ole kirjeldatud juhul aga suur isegi 5–10 meetri kaugusel pikselöögi kohast.

5. Pikselöögi tekitatud kahjustused

Välgu hävitav mõju avaldub väga erinevates vormides. Näiteks on teada juhtum, kui välk tabas 30 meetri kõrgust ja 3 meetrit ümbermõõduga vana paplipuud, murdes selle väikesteks tükkideks.

Kui välk tabab mõnda sellel asuvat hoonet või objekti maa pind, mida rohkem see objekt hävib, seda madalam on selle juhtivus, st seda raskem on elektril seda läbida. Tavaliselt ei jää metallosadele jälge neid läbivatest piksevooludest. Kui välk tabab isolaatoreid või elektrit halvasti juhtivaid objekte, tekib sageli olulisi kahjustusi.

Joonisel fig. 17 vasakul näitab pikselöögi tulemust kõrgel telliskivi toru. Välk hävitas täielikult toru ülemise, umbes 30 meetri pikkuse osa. Järgmised 15 meetrit olid pooleldi hävinud ja alumises osas oli mõra. Üksikud väikesed kivid laiali 200–300 meetri kaugusel. Kukkus maha telliskivi torud kahjustasid naaberhoone katust.




Riis. 17. Vasakul: välk hävitas kõrge korsten; üleval paremal: välk, nagu kuul, läbistas aknaklaasi; all paremal: välk lõhestab kännu.


Samal pildil on näha, kuidas välk läbistas kuulina aknaklaasi, jättes sinna sisse vaid väikese augu (üleval paremal). Joonisel fig. Joonisel 17 (all paremal) on näha, kuidas laboris teostatud kunstvälk lõhestas kännu.

6. Välgu mõju elektrisüsteemide ja raadiote tööle

Väga sageli lööb välk elektrienergia ülekandeliinide juhtmeid. Sel juhul tabab välk kas liini ühte juhtmest ja ühendab selle maapinnaga või ühendab välk kaks või isegi kolm juhet. Kõigil neil juhtudel sulgeb välk, mille kanal on hea elektrijuht, juhtmed ja suunab elektrienergiat mööda vale tee. Juhtub õnnetus ja tarbija jääb elektrita.

Seda tüüpi õnnetuste vältimiseks rakendatakse erinevaid meetmeid. Kõige sagedamini riputatakse elektriliini juhtmete kohale täiendav traat (nn kaabel), mis on hästi maaga ühendatud. Kuna kaabel tõuseb liini ülejäänud juhtmetest kõrgemale, lööb välk sellesse ja kandub maasse läbi mastide, mille külge see on kinnitatud.

Välklahendus põhjustab raadiovastuvõtule tugevaid häireid. Kõik raadioamatöörid teavad kõrvaklappide või kõlarite iseloomulikke pragusid ja klõpsamisi. See häire ilmneb isegi väga kaugete äikesetormide korral. Kui äikesetorm paikneb mitmekümne kilomeetri kaugusel, võivad häired olla väga tugevad. Veelgi lähemate äikesetormidega muutub raadiovastuvõtt antennidel ohtlikuks, sest välk võib antenni sisse lüüa ja läbi raadiosisendi eluruumidesse tungida. Teaduses on tuntud juhtum, kui välk, mis nõnda läbi füüsikalisteks katseteks kasutatud väikese antenni (tol ajal raadiot ei olnud) ruumi tunginud, tappis väljapaistva füüsiku, Lomonossovi sõbra professor Richmani. .

Et kaitsta äikese ajal antennisisendi kaudu välgu tuppa tungimise eest, maandage antenn spetsiaalse lüliti abil ettevaatlikult.

7. Kas välku on võimalik püüda ja selle energiat kasutada?

Kasutades välgu omadusi suunata kõrgetele objektidele, eriti kui need juhivad hästi elektrit, saate välku “püüda”. Selleks kasutas meie Liit Õhupallid, tõstes maaga ühendatud metallkaablid äikesepilvedeks. Nendel juhtudel kasutati "püütud" välku ainult teaduslikel eesmärkidel.

Seda, kui tulus on välguenergia kasutamine tehnilistel eesmärkidel, on võimalik hinnata, määrates kindlaks töö, mida pikselahendus võib tekitada. Kuna välk kestab väga lühikest aega, osutub see energia väga väikeseks. On välja arvutatud, et üks välgunool võib maksta keskmiselt vaid paar rubla. Välgu nii madala efektiivsuse juures on raske rääkida selle tehnilise kasutamise otstarbekusest. Välgu kasutamine energiaallikana on keeruline ka seetõttu, et ühel äikesehooajal ei löö isegi väga kõrgel piksevarras (400–800 meetrit maapinnast) välku rohkem kui 20–25 korda.

Harva võib inimest jätta ükskõikseks äikesehelin ja välgusähvatused. Tõeline oht hirmuäratavast elemendist lähtuv on alati kujutlusvõimet erutanud. Meie kauge esivanem ootas õudusega mürisevas ja lõõmavas taevas toimuva tulemust, aimates elementides jumaliku olemust. Kuid isegi tänapäeval, teaduse ja tehnika võidukäigu ajal, pole välgu tekkimise ja avaldumise olemuses kõik selge.

Välgu ligimeelitamine

Vanasti maeti välgutabamuse saanud inimene maa alla. Ja nii sageli päästis ta elu. Ka tänapäeval teevad nad mõnikord kannatanuga sama, mõistes, et nii saab õnnetul inimesel elektrilahendus eemaldada.

Kuid välk võib tekitada paljudes inimestes segaduse, jõuetuse ja toimuva müstilisuse tunde. Nad räägivad sellisest juhtumist. See oli Jaapanis. Rühm kooliõpilasi jäi mägedes viibides äikesetormi kätte. Et halva ilmaga mitte ära eksida, sundis õpetaja lapsi end ronijatega nööriga siduma. Ja mida? Poiste rivi tabas välk ja iga kolmas rivis olija sai surma. Muidugi on märg köis suurepärane atmosfääri elektrijuht. Aga miks täpselt iga kolmas inimene suri? Teadlased on endiselt hämmingus.

On teada, et ülespoole ulatuvad objektid tõmbavad välku, nii et maapiirkondades lööb see templite ja kirikute riste ja kupleid, linnades - pilvelõhkujatesse ja teletornidesse, avatud aladel - eraldiseisvatesse kohtadesse. kõrged puud, mille alla ei tohiks kunagi äikese ajal peitu pugeda. On märgatud, et lagedatel aladel lööb välk kõige sagedamini sinna, kus on veekogusid või torujuhtmeid või maake.

Mannekeenidega, mille küljes rippusid metallesemed, tehtud katsed näitasid, et välk läbib metallesemeid mannekeeni tabamata. Kuid kas see on sama, kui mannekeeni asendab inimene? Erinevalt nukust on inimesel elektrimagneti omadused ja seetõttu pole ta definitsiooni järgi välgu suhtes ükskõikne.

On teada, et Ameerika nõidadel on välgu tekitamise kunst. Seda tehakse nii. Halva ilmaga kogunevad hõimu mehed nõia märgil rangelt määratletud kohta suures ringis ja alustavad keerulist tantsu odadega. Rituaalne tants jätkub, kuni välk lööb ringi keskpunkti. Kuid avalikkusele demonstreeritud nõia jõus on varjatud kavalust. Hõim valib välgu väljakutsumiseks välgurikka koha. põhjavesi. Koht, kuhu välk kindlasti sisse lööb.

Välk "armastab" mitte ainult teatud kohti, vaid ka teatud inimesed. Ajakiri Faith rääkis loo major Summerfordist, kes kannatas 1918. aastal Flandria stiihiate käes. Välgulöök paiskas ta hobuse seljast ja halvas. alumine osa kehad. Sõjaväest invaliidina läks major Vancouverisse ja sai 1924. aastal järjekordse välgurünnaku, mis halvas tema parema kehapoole. Möödus kaks aastat, major toibus teisest pikselöögist ja hakkas isegi pargis käima. Kuid 1930. aasta suvel leiti ta uuesti “tulise noolega”. Seekord oli kogu mu keha halvatud. Ta suri kaks aastat hiljem. Kuid kaks aastat pärast majori surma, nimelt 1934. aasta juunis, tabas välk Vancouveri kalmistut ja selle löök tabas täpselt õnnetu mehe hauakivi, purustades selle kildudeks.

1950. aastal rääkis ajakiri Faith järgmise loo. 1899. aastal hukkus Torontos (Itaalia) ühe maja sisehoovis välklamp. Täpselt 30 aastat hiljem suri tema poeg pikselöögist. Ja 8. oktoobril 1949 tabab “salapärane ja kohutav” esimese ja teise õnnetu pojapoega. Ja mis on tähelepanuväärne, on see, et välk tappis nad samas kohas.

Müüdid ja faktid

Kuigi statistika ütleb meile, et surm pikselöögist on äärmiselt haruldane, ei tohiks seda ohtu alahinnata. Ilmaennustajate hinnangul võib ebatavaline kuumus anda teed hoovihmade ja äikesevihmade tekkeks. Võib-olla just selline stsenaarium ootab meie piirkonda. Pakume täiendada teadmiste varakambrit kasulike ja huvitavaid fakte välgu kohta. Mõelgem, kui tõesed on mõned müüdid välgu kohta.

Müüt 1: Tornaadod ja orkaanid on ohtlikumad kui välk.

Fakt: välk tapab igal aastal rohkem inimesi kui tornaadod või orkaanid. Ainuüksi üleujutused tapavad palju rohkem inimesi kui välk.

2. müüt: isegi kodus võib välk sind tabada.

Fakt: äikesetormi ajal on kõige turvalisem koht tõenäoliselt teie kodus, kuid see ei tähenda, et te ei peaks ettevaatusabinõusid võtma.

Kui hoonet tabab välk, liigub elektrivool enne maasse laskumist tõenäoliselt läbi torustiku või juhtmestiku. Seetõttu ärge äikese ajal rääkige juhtmega telefoniga, hoidke eemale Jooksev vesi(ära käi duši all, ära pese nõusid ega käsi). Ära kasuta köögi pliit, arvuti või muud elektrivõrku ühendatud seadmed.

3. müüt: välk kukub alati lennukid alla.

Fakt: tegelikkuses lööb välk lennukitesse regulaarselt, kuid põhjustab harva nende allakukkumist. Keskmiselt tabab välk iga lennukit vähemalt kord aastas. Enamik lennukeid on valmistatud alumiiniumist, mis on hea elektrijuht, seega kehtivad lennukitel ranged ohutusnõuded.

4. müüt: äikese ajal tuleks elektroonilised seadmed välja lülitada.

Fakt: liigpinged võivad elektroonikat kahjustada isegi siis, kui välk teie koju ei löö. Kui te pole kindel liigpingekaitse töökindluses, lülitage arvuti, teler ja muu elektroonika välja. Kui ühendate äikese ajal seadmed vooluvõrgust lahti, võite saada šoki, mistõttu tuleks seda teha enne tormi algust.

5. müüt: äikese ajal on ohtlik olla autos.

Fakt: tegelikult on autod ühed kõige enam turvalised kohadäikese ajal, kui te ei pääse hoonesse. Lihtsalt veenduge, et teie autol oleks kindel ja tugev katus.

6. müüt: välk ei löö kaks korda samasse kohta.

Fakt: välk võib äikesetormi ajal samasse kohta mitu korda sisse lüüa.

Müüt 7: äikesetormi ajal ei ole turvaline väljas viibida.

Fakt: kui leiate end äikesetormi ajal väljast, proovige leida peavarju maandatud hoones või autos. Kui see ei ole võimalik, aitavad riski minimeerida järgmised näpunäited: Vältige lagedaid kohti ja kõrgeid esemeid (nt puud) üksi seistes. Hoia veest eemal – see juhib hästi elektrit. Ära lama maas – see suurendab kontaktpinda, sest kui välk lööb maasse sinust mitte kaugel, siis mida väiksem on kontaktpind, seda vähem voolu sinusse voolab.

Müüt 8: Peate pärast tormi lõppu veel pooleks tunniks koju jääma.

Fakt: Enamasti ei löö välk inimesi keset äikesetormi. USA riikliku ilmateenistuse (NWS) andmetel võib välk tabada 15 km kauguselt sajab, nii et kui kuulete äikest, tähendab see, et olete välgutabamuse ohutsoonis. NMS soovitab järgida järgmist nõuannet: „Kui kuulete äikest, oodake seda kodus. Majast lahkumine on ohutu pool tundi pärast viimast äikese mürinat.

9. müüt: saate määrata kauguse äikeseni, lugedes, mitu sekundit möödub valgussähvatusest äikeseni.

Fakt: üllataval kombel see lastetrikk tegelikult töötab. Valgus liigub kiiremini kui heli, nii et kõigepealt näeme valgussähvatust ja seejärel äikeseplaksu. Äikese kauguse määramiseks peate teadma heli kiirust: see liigub kiirusega 1 km kolme sekundiga.

Huvitav

Tüüpiline välk välk kestab umbes veerand sekundit ja koosneb 3-4 sähvatusest.

Maailmas toimub igas minutis 6000 välku.

Välgu temperatuur võib ulatuda üle 27 tuhande kraadi Celsiuse järgi. See on mitu korda kuumem kui Päikese pind!

Tõenäosus, et näete keravälku vähemalt korra elus, on 1:10 000.

Lüües liivast pinnast, soodustab välk klaasi teket. Pärast äikest võib liiva seest leida klaasiribasid.

Välku täheldatakse ka Veenusel, Jupiteril, Saturnil ja Uraanil.

Võimalus saada äikeselöögist surma on 1: 2 000 000. Igaühel meist on samasugune tõenäosus voodist välja kukkudes surra.

Kreeklased uskusid, et pärlid tekkisid siis, kui välk merd tabas.

Üles — Lugejate arvustused (7) — Kirjutage arvustus - Trükiversioon

Esialgu kostab tühjenemist – mõra – nagu šokeerija, ainult palju valjemini –, kuid see on vaid murdosa sekundist ja seda kuulevad pikselöögi koha läheduses olevad inimesed: välgatusest äikeseni vähem kui minutiga. teiseks. Ma kuulsin seda praksuvat heli 3 korda, erinevatel aastatel ja samas kohas, lagedal kohal - Volga kaldal - ma räägin teile aistingud.... Üks uurimata põhjustest on tugevalt laetud õhu olemasolu hoovused: mitmesugused välku löövate objektide "imed", millesse välk füüsikaseaduste kohaselt ei tohiks tabada, on üsna sageli seotud just õhuvoolude suurenenud elektrifitseerimisega, millel, nagu teada, on madalaim elektritakistus. Pealegi võib nende voolude paksus olla vaid pool meetrit (!!!)

Ja siin Yaposhkas on maavärinad. Need pole paremad kui äikesetorm

Mul on välgupomm nagu ma ei tea kust!(

Moskva peamine piksevarras on kahtlemata Ostankino teletorn. Kui Moskvas ja Moskva oblastis tabab keskmiselt üks ruutkilomeetrit aastas, siis Ostankino torni 40-50 välku aastas. See toob torni teenindavatele inseneridele vaid lisaprobleeme. Esiteks on vaja tagada inimeste ohutus. Teiseks, hoolimata paigaldatud piksekaitsest kahjustavad pikselöögid aeg-ajalt raadio- ja meteoroloogilisi seadmeid. Seda tuleb muuta. Kuid teadlaste jaoks on torn suurepärane katsepolügoon selle hämmastava loodusnähtuse uurimiseks. Pikselahenduste vaatlusi viisid aastaid läbi nimelise Energeetikainstituudi spetsialistid. G.M. Kržižanovski. Pikselöögid torni pildistati korraga mitmest Ostankino ümbruse hoonest. Ma vaatan neid fotosid. Iga kategooria on omal moel ilus ja teistest erinev. Milline veider, katkendlik teevälk jookseb mõnikord oma lõpp-punkti. Mõnikord lööb torni korraga mitu välku, põimides selle hetkeks pimestavasse võrku. Väga ootamatuks osutus see, et välk ei löö alati torni tippu. Ühel fotol on näha, et välk tabas vaateplatvormi alust. Ja teises võttes lööb välk torni alusesse. Statistiliste andmete analüüs on näidanud, et 5–7 protsenti kõigist välgulöökidest lööb külgmine pind tornid on selle tipust palju madalamad. Need on nn allapoole suunatud välgud. Kuid kõige silmatorkavam oli see, et Ostankino torni lähedal lööb allapoole suunatud välk maasse sama sageli kui enne selle ehitamist. Need tulemused sundisid eksperte olemasolevat pikselahenduse teooriat uuesti läbi vaatama ja otsima uusi piksekaitse meetodeid. Sai selgeks, et isegi kõrghoonete tipud pole töökindlad piksevardad. Seetõttu on Ostankino torni viiv pikk tee kaetud hästi maandatud metallkatusega.

Mida teab teadus välgust?

Teaduslikust vaatenurgast on välk elektrilahenduse tüüp, mis tekib tavaliselt äikesetormide ajal. Välku on mitut tüüpi: heide võib tekkida äikesepilve ja maapinna vahel, kahe pilve vahel, pilve sees või minna pilvest selgesse taevasse. Neil võib olla hargnenud muster või need võivad olla ühes veerus. Kogu aeg vaadeldaval välgul oli väga erinevaid vorme - köis, köis, lint, kepp, silinder. Haruldane vorm on keravälk.
Praegu aktsepteeritud välgu tekkimise teooria on see, et osakeste kokkupõrked pilvedes põhjustavad suurte positiivsete ja negatiivsete laengute alade ilmnemist. Kui suured vastaslaenguga alad satuvad üksteisele piisavalt lähedale, loovad mõned nende vahel jooksvad elektronid ja ioonid kanali, mille kaudu ülejäänud laetud osakesed neile järele sööstavad – tekib välklahendus. Õhk soojeneb kuni 30 tuhande kraadini – viis korda rohkem kui Päikese pinnatemperatuur. Kuum keskkond paisub plahvatuslikult ja põhjustab lööklaine, mida tajutakse äikesena. Huvitaval kombel ei täheldata välku mitte ainult Maal, vaid ka Veenuse, Jupiteri ja Saturni atmosfääris. Maal toimub samal ajal umbes 2000 äikesetormi. Igas sekundis lööb Maa pinda üle 100 välgu.
Tõenäoliselt märkavad paljud inimesed, et välk väreleb. Selgub, et üks välk koosneb tavaliselt mitmest lahendusest, millest igaüks kestab vaid mõnikümmend miljonit sekundit. Pilve ja maa vahel on kahte tüüpi välku: positiivne ja negatiivne. Positiivseid eritisi esineb vaid 5% juhtudest, kuid need on tugevamad. Arvatakse, et metsatulekahju põhjustavad positiivsed heited.
Paljud välgu tekkega seotud asjad pole aga siiani selged. Mõnikord teeb välk väga kummalisi, seletamatuid asju. Välk võib jätta ohvri kehale fotograafilise jälje. Või põletage inimese aluspesu, jättes väliskleidi maha. Välk ajab inimeselt maha iga viimsegi karva. Või näiteks aurustab täielikult käel oleva metallrõnga... Jaapanis juhtus teadaolevalt kohutav ja salapärane juhtum. Õpetaja käskis koolilastel matka ajal nöörist kinni hoida. Trossi tabanud välk tappis iga paarisarvulise lapse reas, jättes paaritute arvega lapsed täiesti vigastamata...

Kas välk on jumala märk?

Tänapäeval on levinud tava vältida teoloogia toomist välgu selgitamisse. Siiski tuleb märkida, et välku peeti paljudes kultuurides jumalate sõnumiteks. Tuntuim välguisand on ilmselt Vana-Kreeka jumal Zeus. Vanas Ateenas usuti, et koha, kus välk lõi, pühitses Zeus. Teine kuulus äikese- ja välgumeister on Skandinaavia jumal Thor. Vanad roomlased uskusid, et välgu poolt tapetud inimene oli enne jumal Jupiterit midagi valesti teinud ja talle ei viidud läbi matmistseremooniat. Paljud rahvad valmistasid ravimeid kividest, mida välk tabas. Roomlased, hindud ja maiad uskusid, et seened kasvavad kohtades, kus välk tabas maad.

Kas inimene suudab pikselöögi üle elada?

Jah. Inimesel on märkimisväärne võimalus pikselöögist ellu jääda. Esiteks, kuigi temperatuur tühjenemise ajal on väga kõrge, ei kesta see tavaliselt kaua ega põhjusta alati tõsiseid põletusi. Teiseks liigub peamine välguvool sageli mööda keha pinda. Seetõttu enamik inimesi, keda välk tabab, ei sure. Erinevate hinnangute kohaselt sureb 5–30% haigestunutest. Teie ellujäämisvõimalused suurenevad oluliselt, kui teie läheduses on inimene, kes teab, kuidas teha kunstlikku hingamist ja südamemassaaži. Sageli näivad pikselöögi ohvrid surnud, kuid tegelikult on neil olnud südameseiskus. Kohene kunstliku hingamise ja südamemassaaži kasutamine võib neid uuesti ellu äratada.

Kas inimene suudab mitu pikselöögi üle elada?

Jah, selliseid näiteid on. 1918. aastal tabas välk ameeriklasest majorit Summerfordi, lükates ta hobuse seljast. Puude tõttu lahkus ta sõjaväest ja asus elama Vancouverisse. Teist korda tabas välk teda 1924. aastal, kui ta istus koos kolme kalurist sõbraga jõe ääres. Välk tabas lähedal asuvat puud ja halvas tema parema kehapoole. Kolmandat korda lõi välk Summerfordi 1930. aastal ootamatu tormi ajal. Pärast seda oli ta täielikult halvatud ja kaks aastat hiljem Summerford suri. Kuid tagakiusamine sellega ei lõppenud. 1934. aasta suvel tabas välk Vancouveri kalmistul asuvat monumenti. Tõenäoliselt arvasite juba, et see oli ohvitser Summerfordi monument ...
Ameeriklane nimega Roy Sullivan, elukutselt metsamees, kanti Guinnessi rekordite raamatusse, kuna elas üle seitse välgulööki, mida koges aastatel 1942–1977. Tema peas läksid kaks korda põlema juuksed, ta sai kehale mitu põletushaavu, kuid jäi ellu! Tema tõeline professionaal. Ärge proovige seda korrata.

Kui turvaline on äikese ajal lennukis viibida?

Statistika järgi lööb välk lennukitesse keskmiselt kolm korda aastas, kuid tänapäeval toob see harva kaasa tõsiseid tagajärgi. Suurim välgu põhjustatud lennuõnnetus juhtus 8. detsembril 1963 Ectoni kohal USA-s Marylandis. Seejärel tungis lennukisse löönud välk reservkütusepaaki, mis viis kogu lennuki süttimiseni. Selle katastroofi tagajärjel hukkus 82 inimest. Pärast seda tragöödiat on lennukite disainis tehtud mitmeid muudatusi ja tänapäevased lennukid on nüüdseks pikselöögi eest üsna hästi kaitstud. Kuid äikesetormid kujutavad endast endiselt märkimisväärset ohtu õhusõidukitele tugeva üles- ja allavoolu tõttu.

Kas auto päästab teid välgu eest?

Üsna turvaline on välgu ajal autos viibida, kui kere ja katus on metallist. Kummist ja plastikust valmistatud auto salong toimib hea isolaatorina ning põhiline välguvool läbib tavaliselt auto välimist metallkere. Ühel päeval tabas tugev välk USA-s Iowas mööda maanteed sõitnud autot. Rikutud auto peatus, kuid juht jäi terveks ja oli ainult väga ehmunud. Sõiduki elektrisüsteem on täielikult rikkis, metallist korpus seal oli palju väikseid auke ja rehvid sulasid. Auto ümber tekkis umbes kümne sentimeetri sügavune väike kraater. Kuid juhi, kelle nimi oli Rod, kõige olulisem tagajärg oli see, et pärast seda juhtumit hakkasid tema tuttavad teda naljatades kutsuma Rod-Lightninguks.

Kas välk võib midagi kasulikku teha?

Esiteks on välk iseenesest väga ilus nähtus. Teiseks reguleerib välk õhus leiduva lämmastiku kogust, mida tehased tarbivad. Kuid mõnikord teeb välk imet. Näiteks 1856. aastal ajakirjas Scientific American avaldatud artikli kohaselt lõi USA-s New Hampshire'i osariigis Kensingtoni linnas maapinda tabanud intensiivne välgulöök umbes 30 sentimeetri laiuse ja 3 meetri sügavuse kaevu, mis peagi täitus. . puhas vesi. Veel üks hämmastav juhtum juhtus mehega, elukutselt elektrik, Greenwoodi linnast Põhja-Carolinast. Pärast teda 31 aastat tagasi tabanud otsest välgulööki jäi ta ellu, kuid pärast seda lõpetas külmatunde täielikult. Nüüd saab ta miinuskraadidega suveriietes tunde õues veeta, ilma ebamugavust tundmata. Räägitakse lugudest, kuidas mõned pimedad pärast välgutabamust nägemise tagasi said. On avaldatud tõendeid selle kohta, et välgutabamus on viinud inimese intellektuaalsete võimete paranemiseni, mida on kinnitanud psühholoogilised testid. Üks härrasmees väitis, et pärast pikselöögist sai ta "üleseks", sest keegi ei suutnud teda enam rahuldada.

Turvameetmed

Mida teha, kui satute äikesetormi? Kui satute äikese ajal lagedale alale ja teil pole võimalust hoonesse või autosse peitu pugeda, siis eemalduge eraldi seisvad puud ja kõrged hooned. Vältige künkaid ja muid kõrgendatud alasid. Puude grupi all on ohutum olla kui lagedal alal. Kui läheduses on kraav, siis peida end sinna. Vabanege metallesemetest. Kui te ei leia peavarju, siis kükitage ja pange põlved kätega kinni. Ja luba, et järgmine kord oled ilmaennustuste suhtes tähelepanelikum, et mitte enam sellistesse jamadesse sattuda.
Üldiselt on välgu ajal majas viibimine üsna ohutu. Äikese ajal ei tohiks te telefoniga rääkida (v.a juhtmeta ja mobiilside), hoidke metallist torud, elektrijuhtmete remont. Kuid harvadel juhtudel võib välk sattuda ka majja. Nii juhtus näiteks ühe majaga Taanis. Välk tuli läbi korstna, lõi elutoa seintelt krohvi maha, rebis kardinad ribadeks ja purustas Seinakell, jättes kella kõrval puuris istuva kanaari vigastamata... siis välk, murdes 60 aknaraamid ja kõik peeglid, läksid uksest sisse tagaaed, tappes seal kassi ja sea.

Kas ainult äikesetormid tekitavad välku?

Välk ilmub tavaliselt äikese ajal, kõige sagedamini suvel või kevadel. See on haruldane, kuid juhtub, et välk lööb talvel tugevate lumesajude ja lumetormide ajal. Talvine välk on väga tugev ja tekitab väga valju ja pikki äikest. Mõnel juhul on välku täheldatud ka hiiglaslike suitsupilvede sees aktiivsete vulkaanide kohal. Näiteks Islandi külje all Setsi saarel saatsid vulkaani suurejoonelist sündi pikselöögid ja isegi miniatuursed tornaadot meenutavad suitsupöörised. Teadaolevalt ilmub välk ka metsatulekahjude tekitatud hiiglaslikesse suitsusambadesse.

Kus maamunal on kõige rohkem välku?

Välku esineb peaaegu kõigis maailma osades, kuid neil on oma lemmikkohad. Meteoroloogiliste satelliitide vaatlused näitavad, et välk toimub peamiselt maismaa kohal, kuigi see moodustab vaid veerandi Maa pinnast. Kliimavööndite seas on välgulöökide arvu meister troopika. Mõned keskmise laiuskraadi tormid võivad tekitada ka väga suures koguses välku. Kõige tormimaks paigaks Maal peetakse Ugandas asuvat Tororo linna, kus on 251 äikesepäeva aastas. Volga oblastis Medveditskaja seljandikul asuvas anomaalses tsoonis on palju välku.

Välk selgest taevast

On müüt, et välk võib lüüa ainult siis, kui sajab vihma. Tegelikult võib välk liikuda kuni kümne kilomeetri kaugusele piirkonnast, kus sajab vihma. Ilmselt tekkis siit väljend “polt selgest”. Hiljutised uuringud pikselöögist põhjustatud surmajuhtumite kohta näitavad, et enamik õnnetusi juhtub pärast äikest. Äikese ajal varjuvad inimesed tavaliselt vihma eest, kuid niipea, kui see möödub, tullakse varjupaikadest välja. Pikselöögioht püsib aga pärast vihma lakkamist kümmekond või isegi rohkem minutit. Pidage meeles, et kui kuulete äikest, olete endiselt äikesetormile ohtlikult lähedal.

Kuhu välk kõige sagedamini lööb?

Uuringute kohaselt lööb välk tammepuid sagedamini kui teisi puuliike. Mis puutub inimestesse, siis statistika ütleb, et välk lööb mehi palju sagedamini kui naisi. Ühendkuningriigis oli kahe kümnendi jooksul 85% välgu tagajärjel hukkunutest mehed. Hiljutine uuring välgusurmade kohta USA-s Floridas näitas, et 87% hukkunutest olid mehed.
Hämmastav lugu juhtus bulgaarlanna Marta Maikia abikaasadega. 1935. aastal palus Ameerika turist Randolph Eastman äikesetormi ajal oma majas tormi ära oodata. Nädal hiljem nad abiellusid, kuid 2 kuud hiljem hukkus mees välguga. Martha Maikia abiellus hiljem uuesti, seekord prantslasega, kelle nimi oli Charles Morteau. Ja Hispaanias reisides tabas välk ka teist abikaasat. Saksa arst hakkas Martat depressiooni ravima. Nad abiellusid Berliinis ja reisil Prantsusmaa piirile tabas arsti autot ootuspäraselt välk. Kolmas abikaasa tapeti kohapeal. Teadaolevalt ei rõõmustanud Martha juba neljandat korda kedagi oma kummalise armastusega...

Mis on keravälk?

Siiani ei oska keegi sellele küsimusele täpselt vastata. Keravälk on üks salapärasemaid loodusnähtusi. Esimene mainimine keravälgust pärineb meile 6. sajandist: Toursi piiskop Gregory kirjutas siis tulekera ilmumisest kabeli pühitsemise tseremoonia ajal. Sellest ajast peale on pealtnägijate ütlusi kogunenud tuhandeid, kuid keravälgu nähtus on endiselt seletamatu.
Üldistus suur kogus tõendid võimaldasid koostada keravälgu keskmistatud “portree”. Enamasti on tal palli kuju, aga räägitakse ka pirnikujulistest, ovaalsetest ja meduusikujulistest välgust. Selle suurus on enamikul juhtudel vahemikus 5–30 sentimeetrit, "eluiga" on tavaliselt umbes 10 sekundit, kuid mõnikord rohkem kui minut; see liigub kiirusega 0,5-1 meeter sekundis. Värvus on tavaliselt punane, oranž või kollane, palju harvem sinine, valge või tumesinine. Keravälk võib ruumi siseneda mitte ainult läbi avatud akna või ukse. Mõnikord see deformeerub ja imbub kitsastesse pragudesse või isegi läbib klaasi, jätmata sellesse jälgi. Keravälgu käitumine on ettearvamatu. Mõnikord see lihtsalt kaob ja teistel juhtudel plahvatab, põhjustades mõnikord märkimisväärset kahju. On olemas hüpotees, et keravälk tekib lineaarse välgulahenduse tagajärjel. Selge ilmaga täheldati aga keravälku 20% juhtudest.
1978. aastal juhtus Lääne-Kaukaasia mägedes mägironijate rühmaga salapärane ja traagiline juhtum. Telki, milles öösiti lebas viis inimest, tungis erekollase tennisepalli kujul keravälk. Algul liikus pall aeglaselt ühe meetri kõrgusel põrandast ja hakkas seejärel ründama magavaid ronijaid, põledes läbi nende magamiskottide. Haiglas tuvastati kannatanutel rasked haavad. Kuid need ei olnud põletused - mõnes kohas rebiti lihasetükke sõna otseses mõttes luudeni välja. Pall tappis ühe ronija. Rahvusvaheline mägironimisspordimeister V. Kavunenko ütles kummalist: “Siin ei tegutsenud keravälk... Tuline metsaline mõnitas meid kaua ja visalt...”
Kuid inimeste kohtumised keravälguga ei lõpe alati traagiliselt. Mõnikord ilmub pall inimeste grupi hulka kedagi kahjustamata. 1996. aastal lendas Inglismaal Gloucestershire'is keravälk tehase põrandale. See hõljus mööda katust ja pinke, hõõgudes siniselt ja oranžilt ning hajutades sädemeid. Siis tabas see akent ja lagunes. Kõik juhtus 2 sekundi jooksul. Selle tagajärjel sai kahjustada tehase telefonisüsteem ja töötajad olid ainult suures hirmus.
Ühe karjapoisiga juhtus kurioosne juhtum. Kuulnud täiskasvanutelt palju, et välku saab oksaga minema ajada, astus ta sellele edukalt umbes 10 minutiks, kuni “külaline” taganes...
Tänapäeval on rohkem kui sada hüpoteesi, mis väidetavalt selgitavad keravälgu füüsilist olemust. Ühtegi neist ei saa aga piisava usaldusväärsusega kinnitada. Keravälgu eksootiline käitumine annab ruumi kõige ohjeldamatumatele fantaasiatele. Tihtipeale on pealtnägijate kirjeldustes suhtutud välku kui elusolendisse. Arvatakse, et välk on UFO analoog või mõistmatu mõistuse ja loogikaga paralleelmaailmast pärit olend.

Seotud väljaanded