رعد و برق چگونه به وجود می آید؟

[م‍حمّد]

آیا شما تاکنون ابرهای پف کرده تاریک و مرتفعی را که در یک بعد از ظهر مرطوب شکل می گیرند دیده اید؟ اینها ابرهای کومولونیمبوس نامیده می شوند و بعضی وقت ها به نام "سر توفان" thunderheads هم خوانده می شوند. آنها در هرلحظه ای از روز که دمای هوا به سرعت پایین می آید می توانند در بخش های بالاتر آسمان شکل بگیرند. این ابرهای تاریک بلند، پر از رطوبت و محتوی جریانات هوای پایین و بالای قوی هستند.

ابرهای کومولونیمبوس ممکن است بیشتر از 15 کیلومتر ارتفاع داشته باشند و از چند مایل مربع تا دو هزار مایل مربع را بپوشانند.

آذرخش چیست؟

ساده است. آذرخش الکتریسیته است. برق در جریانات هوایی بالا و پایین قوی داخل ابرهای کومولونیمبوس* تاریک شکل می گیرد. در این شرایط قطرات آب، تگرگ و کریستال های یخ با یکدیگر برخورد می کنند. دانشمندان عقیده دارند که این برخوردها بارهای الکتریکی را در ابر به وجود می آورد. بارهای الکتریکی منفی و مثبت در ابر از یکدیگر جدا می شوند. بارهای منفی به بخش پایین تر ابر سقوط می کنند و بارهای مثبت در بخش های میانی و بالاتر می مانند. موقعی که اختلاف بارها به قدر کافی بزرگ می شود، یک جریان الکتریسیته از ابر به پایین و به زمین جریان پیدا می کند یا از یک بخش ابر به بخش دیگر یا از یک ابر به ابر دیگر جریان می یابد.

در یک نمونه آذرخش، بارهای منفی جریان رو به پایین دارند و موقعی که بارهای مثبت هم از روی زمین رو به بالا خیز برمی دارند تا به آنها برخورد کنند، مسیر رو به پایین برای بارهای منفی ناهموار می شود و بنابراین ناگهان آسمان با یک برق آذرخش درخشان روشن می شود. به خاطر همین، چشمان ما به اشتباه می بیند که برق از ابر پایین می آید، درحالی که واقعیت این است که نور از زمین به بالا سفر می کند. در بعضی از موارد، بارهای مثبت از توفان های رعد و برقی شدید یا از سندان* که درست در نوک یک ابر توفانی رعد و برق دار است به زمین می آید. فرایند کامل کمتر از یک میلیونیوم یک ثانیه طول می کشد.

انواع آذرخش:

بعضی از انواع آذرخش ها عبارتند از:

آذرخش داخل ابر: عمومی ترین نوع آذرخش است. این برق بین مراکز بارهای منفی و بارهای مثبت و در داخل توفان های همراه با رعد و برق سفر می کند.

آذرخش ابر به زمین: این برق از یک ابر توفانی همراه با رعد و برق به زمین می رسد.

آذرخش ابر به ابر: یک حادثه نادر است و برقی است که از یک ابر به ابر دیگر سفر می کند.

آذرخش ورقه ای: این برق در داخل یک ابر به وجود می آید و مثل یک ورقه نور می دهد.

آذرخش نواری: این برق موقعی به وجود می آید که از پهلو به یک آذرخش ابر به زمین باد می وزد و آنها به صورت دو آذرخش همانند کنار هم ظاهر می شوند.

آذرخش دانه تسبیحی: همچنین "آذرخش زنجیره ای" نامیده می شود، این موقعی است که آذرخش به صورت قطعه قطعه ظاهر می شود و این به خاطر روشنایی متفاوت یا به خاطر بخش هایی از آذرخش است که به وسیله ابرها پوشانده می شوند.

آذرخش توپی: به ندرت دیده می شود. این نوری به شکل و اندازه میوه گریپفروت است و تنها چند ثانیه به طول می انجامد.

آذرخشی از آسمان آبی: یک برق آذرخش از یک توفان رعد و برقی دوردست است که به نظر می رسد از آسمان آبی شفاف آمده، اما درواقع از سر یا گوشه یک توفان رعد و برقی که چند کیلومتر دورتر است آمده است.

چه چیزی رعد را به وجود می آورد؟

برق های آذرخش بی نهایت داغ و با دمای 30000 تا 50000 درجه فارنهایت هستند. این دما داغ تر از دمای سطح خورشید است! موقعی که آذرخش به وجود می آید، ناگهان هوای اطراف آن هم بی نهایت گرم می شود و در همان آن منبسط می شود و یک موج لرزشی و تکان می فرستد که ما آن را به صورت انفجار صدا می شنویم. این رعد است. اگر شما نزدیک محل اصابت یک آذرخش باشید، صدای رعد را مثل صدای یک زمین لرزه تیز می شنوید. اگر آذرخش دور باشد، صداهای رعد بیشتر شبیه به یک غرش پایین است. مثل انعکاس امواج صدا و طنین صدا در دامنه کوه، ساختمان ها و درختان. بسته به مسیر باد و دما، شما ممکن است صدای رعد را از 15 تا 20 مایلی هم بشنوید. برای کسب اطلاع درباره راه های در امان ماندن از خطرات جانی رعد و برق اینجا را کلیک کنید.

-تخمین زده می شود که در جهان در هر لحظه دوهزار توفان همراه با رعد و برق به وجود می آید.

-قطر یک آذرخش رها شده در حدود نیم اینچ (هر اینچ 2.54 سانتی متر است) تا یک اینچ است، اما می تواند به پنج اینچ هم برسد. متوسط طول یک آذرخش رها شده از یک ابر تا زمین سه (هر مایل 1.64 کیلومتر است) تا چهار مایل است.

-موقعی که آذرخش به یک ساحل شنی اصابت می کند، گرمای متراکم یک بخش کوچک از شن را به شیشه تبدیل می کند. این قطعات یخی شکل سنگ آذرخش نامیده می شوند.

-یک آذرخش به این خاطر ممکن است به نظر سوسو بزند که در تقریباً همان لحظه چند برق رخ داده.

-نور نه تنها می تواند در توفان های همراه با رعد و برق رخ دهد، بلکه همچنین در توفان های برف، توفان های شن، آتشفشان هایی که رو به بالا منفجر می شوند و در نتیجه انفجارهای هسته ای هم می تواند رخ دهد.