El البرق البركاني إنها واحدة من الظواهر الأكثر إثارة للاهتمام من جانب البشر. ويحدث أثناء الانفجار البركاني ويحتاج إلى ظروف خاصة لظهوره. عندما تظهر، تصبح الصواعق البركانية مشهدًا رائعًا يستحق التصوير.
لهذا السبب ، سنخصص هذه المقالة لإخبارك بكيفية تشكل البرق البركاني ، وما هي خصائصه وأصله.
البرق البركاني
البرق البركاني هو تفريغ كهربائي ناتج عن انفجار بركاني. الرماد والبيروكلاستيك الذي يقذفه البركان محايد ، أي ، ليس لديهم شحنة كهربائية ، لذلك لا يمكنهم توليد البرق بمفردهم. ومع ذلك ، فإن الاحتكاك بين المواد البركانية في البيئات المعادية يمكن أن يؤدي إلى إطلاق الأيونات في العمود البركاني ، مما ينتج عنه هذه الظواهر المثيرة للإعجاب. يخلق الفصل بين الشحنات الموجبة والسالبة فرقًا كبيرًا في الجهد ، مما يؤدي إلى التفريغ.
ولكن هل هي موجودة في جميع أنواع البراكين؟ الجواب هو لا. لإنتاج البرق البركاني، يجب أن يكون للبركان الثائر نفس الخصائص الانفجارية وحجم العمود مثل بركان لا بالما. على الرغم من أن بركان جزر الكناري أظهر في البداية ثورانًا على طراز سترومبوليان، والذي لم يكن عنيفًا للغاية من بين أمور أخرى، إلا أن ذروات النشاط المسجلة في أوقات معينة سمحت بتكوين هذه الأشعة. يمكنك قراءة المزيد عن هذه الظاهرة في المقال حول البرق أثناء الانفجارات البركانية وعلاقتها بظاهرة البرق البركاني.
بحث
تشير دراسة في مجلة Science إلى أن الشحنة الكهربائية للبركان تنشأ عندما تصطدم شظايا الصخور والرماد وجزيئات الجليد في عمود من الأعمدة البركانية. في ذلك الوقت ، تم إنشاء الشحنات الساكنة بنفس طريقة إنشاء البرق في العواصف الرعدية العادية ، إلا أنه في هذه الحالات تم إنشاؤه فقط عند اصطدام جزيئات الجليد. على نفس المنوال، كما تطلق الانفجارات البركانية كميات كبيرة من الماء ، مما يساعد على تأجيج تكوين هذه العواصف الرعدية.
تم تسجيل الملاحظات الأولى في عام 79 بعد الميلاد ، عندما وصف المؤرخ الروماني بليني الأصغر اندلاع جبل فيزوف. ينعكس هذا الحدث في الكلمات والصور الصادمة لتلك اللحظة التاريخية: رأى الحشد بأكمله سحابة اخترقتها ضوء النار ، مختبئة أشعة شمس بومبيان تحت عباءتها. على نفس البركان ، أجرى البروفيسور لويجي بالميري الدراسات العلمية الأولى عن البرق البركاني أو العواصف القذرة خلال ثورات أعوام 1858 و 1861 و 1868 و 1872.
حاليا ، دراسة استقصائية نشرت في عام 2008 في نشرة علم البراكين يظهر أن 27٪ إلى 35٪ من الانفجارات البركانية مصحوبة بهذه الومضات (السماوات الطيبة). تم تصوير العواصف القذرة المذهلة في جميع أنحاء العالم، بما في ذلك جبل تشايتن في تشيلي، وكوليما في المكسيك، وجبل أوغستين في ألاسكا، وكذلك جبل إيافيالايوكل في أيسلندا وجبل إتنا في صقلية في أوروبا. يمكنك العثور على مزيد من المعلومات حول العلاقة بين البراكين والبرق في المقالة حول السحب البركانية، والذي يتضمن أيضًا تفاصيل حول كيفية تأثير العواصف على هذه الظواهر.
كيف يتشكل البرق البركاني؟
الاحتكاك بين جزيئات البَرَد وقطرات الماء الموجودة أعلى سحابة ركامية (سحابة رعدية) يتسبب في تأين الهواء وتراكم فرق جهد كبير بين بعض أجزاء السحابة وأجزاء أخرى. ينتج عن هذا في النهاية برقًا داخل السحب ، ولكنه ينتج أيضًا برقًا تصل إلى غيوم أخرى أو تصريفات على الأرض.
في حالة البرق البركاني ، يجب أن تكون الظروف في سحابة الرماد مماثلة لتلك الموجودة داخل السحابة الرعدية.
الرماد والبيروكلاست المطرود من البراكين محايدان في البداية (بدون شحنة كهربائية) ، لكن الاحتكاك بينهما في بيئة قاسية بالتأكيد (الاحتراق) يمكن أن يتسبب في إطلاق الأيونات في العمود البركاني.
يحدث البرق البركاني فقط عندما يحدث هذا ، أي عندما يكون هناك اختلاف في الشحن في السحابة البركانية.
العواقب والفضول
من النتائج المهمة لهذه العواصف الكهربائية أنها تؤثر على الاتصالات: فالبرق يمكن أن يعطل الطيران ويؤثر عليه سلبًا.
بالإضافة إلى ذلك ، تتأثر الاتصالات اللاسلكية في الجو وفي المطارات القريبة. تؤكد دراسة أجراها ستيفن آر.مكنوت وإيرل ر. ويليامز من معهد ألاسكا للجيوفيزياء ومعهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، على التوالي ، أن "البرق والكهرباء في البراكين مهمان لأنهما يمثلان خطرًا بحد ذاته ، وهما مكونان بركانيان في البيئة العالمية." الدائرة الكهربائية ، لأنها تساهم في تراكم الجسيمات والتغيرات في عمود الرماد.
يمكن أن تتسبب البراكين المتفجرة في حدوث أحداث كبيرة. تصف دراسة نشرت في التقارير العلمية أجراها أندرو باتا، وهو باحث ما بعد الدكتوراه في مركز برشلونة الوطني للحوسبة الفائقة، كيف تسبب تبخر مياه البحر من بركان أناك كراكاتوا في إندونيسيا في إثارة عاصفة بركانية استمرت ستة أيام أنتجت أكثر من 22 ألف ضربة برق. ولذلك، فإن بعض الانفجارات البركانية تسمح لنا أيضًا بمراقبة تشكل وتطور التفريغات الكهربائية واسعة النطاق في الغلاف الجوي. يمكنك قراءة المزيد عنه بركان Popocatepetl ونشاطها الكهربائي، فيما يتعلق بالبرق البركاني.
لماذا ولد بركان لا بالما البرق؟
بعد التأثير المنوم للسحب الموزعة مركزيا فوق سماء الجزيرة الذي لوحظ في بداية أكتوبر ، عندما كان البركان نشطًا لأكثر من عشرة أيام ، تم التقاط البرق في المخروط الرئيسي للبركان ، كما لو كان عاصفة كهربائية.
وأوضح خبير الأرصاد الجوية خوسيه ميغيل فيناس أن هذه التصريفات هي "مؤشر على انفجار البركان". لكن لماذا تحدث أثناء النشاط البركاني؟ من معهد علم البراكين في جزر الكناري (Involcan) ، شاركوا صورة للأشعة البركانية ، والتي برزت بصريًا عن درجات اللون الرمادي التي سادت في إل باسو ، المنطقة التي نشأت فيها الصهارة في 19 سبتمبر من العام الماضي.
إنه تفريغ كهربائي ناتج عن الرماد والأكوام البركانية التي ألقتها البراكين على سطح الأرض ، على الرغم من المواد المحايدة في البداية ، أي أنها لا تحتوي على شحنة كهربائية في حد ذاتها ، ولكنها تسبب "إطلاق الأيونات في العمود البركاني" بسبب وجوده في الاحتكاك في البيئات الصراعات.
كما ترون ، أصبحت هذه الظاهرة مهمة جدًا منذ اندلاع بركان لا بالما. آمل أن تتمكن من خلال هذه المعلومات من معرفة المزيد حول ماهية الأشعة البركانية وكيف تنشأ.
إنني أدرك كل يوم هذه المعرفة الشيقة التي تجعلنا نعرف العجائب التي تقدمها لنا الطبيعة الأم والكون. تحياتي