شهدت إسبانيا ربيعًا متأخرًا منذ بضعة أسابيع. عاصف حقا ومرت في الماء. بصرف النظر عن الأمطار الغزيرة ، كان أكثر ما لفت انتباه غالبية السكان العدد الكبير من الأشعة التي حدثت وهي أنه وفقًا للبيانات الرسمية تم تسجيلها حتى 22.000 شعاع. وقد تسبب هذا في رغبة الكثير من الناس في معرفة المزيد عن هذا الأمر المثير للإعجاب والخطير ظاهرة الأرصاد الجوية. لمزيد من المعلومات يمكنك زيارة مقالتنا على العواصف الرعدية في مالقة.
عندما تحدث الأشعة
الأشعة ليست أكثر من تصريفات يتم إنتاجها من كميات هائلة من الطاقة التي تتراكم في السحب. تحدث عادةً عندما تكون درجات الحرارة مرتفعة وتكون هناك نسبة كبيرة من الرطوبة في الهواء. إنهم أكثر تواترا في الصيف لأن الهواء الساخن يتم شحنه من خلال ملامسته للهواء البارد. عندما يهطل المطر ، تطلق الغيوم هذه الطاقة على شكل أشعة وهي مسؤولة عن العديد من الظواهر، كما يمكنك القراءة في مقالتنا عن فضوليات حول العواصف.
ما مقدار الطاقة التي يمكن أن يمتلكها البرق
يحتوي البرق على قدر كبير من الطاقة التي يمكن أن تصل إلى أن تكون فانيًا. تشير التقديرات إلى أن كل شعاع يبلغ طوله حوالي 5 كيلومترات وعرضه سنتيمتر واحد فقط ، ويمكن أن تكون الطاقة المنبعثة من الشعاع أكبر من 5 مليارات جول من الطاقة مع تيار يصل إلى 200.000 أمبير و 100 مليون فولت. وهذا يجعلها ظاهرة خطيرة للغاية، وخاصة في أماكن مثل حيث تضرب المزيد من الصواعق.
ما هو سبب الحركة المتعرجة
هذه الحركة المميزة جدًا للأشعة ترجع إلى حقيقة أن الشحنة الكبيرة للحقول الكهربائية تتسبب في تأين دعهم ينفصلون الأيونات الموجبة من الأيونات السالبة. هذا التأين ليس موحدًا ويبدأ في التحرك كما لو كان ثعبانًا منتِجًا التعرج المعروف. يمكنك معرفة المزيد عن هذه الظاهرة في مقالتنا أنواع الأشعة.
آمل أن أكون قد أوضحت بعض الشكوك لديك حول البرق والرعد. كفضول أخير، أود أن أخبرك أنه مدينة جوهانسبرج بجنوب إفريقيا إنه المكان الذي تحدث فيه معظم وفيات البرق كل عام.
ما هي الأشعة؟
الأشعة التفريغات الكهربائية الجوية التي تحدث بين السحب، من الهواء إلى سطح الأرض، أو بين السحب. إن السحب الموجودة في الغلاف الجوي لدينا مشحونة كهربائيًا ويمكن أن تحمل شحنات موجبة وسالبة. يعمل الهواء كعازل لهذه الشحنات، ولكن عندما تتراكم الشحنات المتعارضة في السحب بشكل كافٍ، تنكسر هذه القدرة العازلة، ويحدث تفريغ سريع للكهرباء يُعرف بالبرق. لمزيد من المعلومات حول هذه العملية، يمكنك الرجوع إلى المقال الموجود على كيف تتشكل الأشعة.
هل البرق هو نفسه البرق؟
غالبًا ما يتم استخدام كلا المصطلحين لوصف نفس الظاهرة، ولكن لكي نكون أكثر دقة، فإن المصطلحين صاعقة يشير على وجه التحديد إلى الضوء الذي يصاحب البرق. ومن المهم فهم هذا التمييز، خاصة عند مناقشة التأثيرات البصرية التي يسببها. ولمعرفة المزيد عن تأثيرات البرق، يمكنك قراءة مقالتنا على أشعة غاما.
كيف تتشكل الصواعق؟
إن تشكل البرق عملية معقدة تتضمن عدة مراحل. تحدث عملية كهربة السحب من خلال الاحتكاك بين جزيئات الجليد وقطرات الماء والبرد، مما يؤدي إلى خلق شحنات تؤدي إلى فروق جهد كهربائي عالية للغاية، والتي يمكن أن تصل إلى 1000 مليون فولت. لفهم هذه العملية بشكل أفضل، نوصيك بزيارة المقال الموجود على كرة البرق.
لم يتم فهم آلية الكهربة بشكل كامل، ولكن هناك نظريتان رئيسيتان تصفان كيفية إنتاج هذه الشحنات: الحمل الحراري و مصادم. في النموذج الحملي، تسمح التيارات الهوائية داخل السحابة بتراكم الشحنات الموجبة في الأعلى والشحنات السالبة في القاعدة. في نموذج التصادم، تم اقتراح أن نقل الشحنة يحدث عندما تصطدم الجسيمات ذات الخصائص الجوهرية المختلفة مع بعضها البعض.
بمجرد تراكم الشحنات، يتم إنشاء مجال كهربائي مكثف. عندما يتجاوز هذا المجال القوة العازلة للهواء، تتشكل قناة بلازما موصلة، مما يسمح بالتفريغ الكهربائي الذي نختبره على شكل برق. لمزيد من التفاصيل حول خصائص هذه الظاهرة يمكنك الرجوع إلى التدوينة الخاصة بـ العواصف والبرق.
أنواع البرق
يمكن تصنيف البرق إلى أنواع مختلفة وفقًا لمساره وأصله:
- البرق من السحابة إلى الأرض: تنشأ في سحابة عاصفة وتصل إلى سطح الأرض، وهو النوع الأكثر شهرة وخطورة.
- البرق من سحابة إلى سحابة: تحدث هذه الأشعة بين سحابتين مختلفتين وعادة ما يكون من الصعب مراقبتها.
- البرق داخل السحابة: تحدث داخل نفس السحابة، بين مناطق ذات شحنات مختلفة.
- البرق من الهواء إلى السحابة: تحدث عندما ينتقل التفريغ الكهربائي من الهواء إلى سحابة.
- الأشعة الصاعدة: تحدث عندما ترتفع شحنة موجبة من الأرض إلى السحابة.
يعتبر البرق مسؤولاً عن عدد كبير من الحوادث كل عام. في الولايات المتحدة، تشير التقديرات إلى أن حوالي تم الوصول إلى 400 شخص يتعرض الكثيرون سنوياً لضربات البرق، ويعاني آخرون من أضرار في ممتلكاتهم ومعداتهم الكهربائية. يمكن أن يؤدي البرق إلى نشوب حرائق، وقصر في الدوائر الكهربائية، وفي الحالات القصوى، الموت. لذلك، من المهم أن تعلم نفسك عن مخاطر الحرائق المتعلقة بهذه الظواهر.
تشمل أضرار الصواعق التي تلحق بالمنازل الحرائق، وتلف الأجهزة، وفقدان البيانات على الأجهزة الإلكترونية. ولهذا السبب، الحماية من الصواعق من الضروري والموصى به تركيب قضبان الصواعق وأنظمة الحماية من زيادة التيار في العقارات. إذا كنت بحاجة إلى مزيد من المعلومات المحددة حول هذا الموضوع، راجع المقال الموجود على تأثير تغير المناخ على البرق.
لماذا صوت الرعد؟
El trueno إنها نتيجة التسخين السريع وتمدد الهواء حول ضربة البرق. يؤدي تفريغ البرق إلى تسخين الهواء إلى درجات حرارة عالية جدًا، مما يتسبب في ظهور موجة ضغط يمكن سماعها على شكل رعد. إن سرعة الضوء أكبر بكثير من سرعة الصوت، لذلك نرى البرق قبل أن نسمع الرعد.
أين المزيد من الصواعق؟
يختلف معدل حدوث البرق حول العالم، فهو أكثر شيوعًا في المناطق ذات الرطوبة العالية ودرجات الحرارة الدافئة. المنطقة المعروفة بشكل خاص بنشاط البرق العالي هي بحيرة ماراكايبو في فنزويلا، حيث يوجد أكثر من 297 أيام في السنة مع نشاط البرق، المعروف باسم ظاهرة برق كاتاتومبو. هذه الظاهرة هي مثال واضح على كيفية غيمة عاصفة يمكن أن تولد الكثير من نشاط البرق.
ومن الأماكن الشهيرة الأخرى حوض الكونغو، حيث تصل الكثافة إلى ما يصل إلى 158 عملية تنزيل لكل كيلومتر مربع سنويًا. هناك العديد من الأساطير والغرائب حول البرق. على سبيل المثال، يقال أن البرق لا يضرب في نفس المكان مرتين، وهذا غير صحيح، حيث أن هناك أماكن تضربها الصاعقة بشكل متكرر. علاوة على ذلك، يعتقد البعض أن الأجراس قادرة على تفريق البرق، وهو اعتقاد ظل قائما حتى أواخر القرن السابع عشر.
نصائح السلامة أثناء العواصف الرعدية
لحماية نفسك أثناء العاصفة الرعدية، من المهم اتباع بعض التوصيات:
- ابحث عن مأوى في مبنى مغلق وتجنب التواجد في الخارج.
- لا تلجأ إلى الاحتماء تحت الأشجار أو الهياكل المعدنية التي قد تجذب الصواعق.
- تجنب استخدام الأجهزة الإلكترونية المتصلة بالشبكة الكهربائية.
- افصل الأجهزة الكهربائية لحمايتها من الصدمات الكهربائية المحتملة.
من الضروري اتباع توصيات السلطات فيما يتعلق بالسلامة من العواصف الرعدية ومعرفة ما يجب فعله في حالة وقوع صاعقة. لمزيد من المعلومات حول الأمان، يمكنك الرجوع إلى المقال الموجود على البرد في الليالي الصافية وكيف يمكن أن ترتبط بالعواصف الرعدية.
لا يزال الاهتمام بالبرق مستمرًا، وعلى الرغم من أننا لا نفهمه تمامًا، إلا أن معرفتنا به تستمر في النمو. كل عاصفة هي تذكير بـ قوة الطبيعة وقدرتها، ومن مسؤوليتنا أن نكون مستعدين ومحميين.
