Informacje
  • Jak grom z jasnego nieba. Co wiemy o piorunach

    02-08-2018 11:20 Niezwykła moc wyładowań dodatnich
    Animacja pokazująca aktywność wyładowań atmosferycznych (NOAA's GOES-17 satellite/CIRA/RAMMB) NOAA's GOES-17 satellite/CIRA/RAMMB

    Wyładowania atmosferyczne dzielą się na dwie grupy - dodatnie i ujemne. Te dodatnie są dużo bardziej groźne. Mogą uderzyć w znacznej odległości od centrum burzowego. Na dodatek zdarza się to przy pogodnej aurze.

    Burze to zjawiska niewątpliwie niebezpieczne, jednak burza burzy nierówna. Mówimy tu nie tylko o sile wiatru czy intensywności opadów, ale również o rodzaju wyładowania. Te możemy podzielić na dodatnie i ujemne. Badania nad naturą piorunów przeprowadziła Narodowa Administracja do spraw Oceanów i Atmosfery (NOAA).

    Jak powstają pioruny?

    Najpierw przyjrzyjmy się mechanizmowi powstawania piorunów. Przede wszystkim "potrzebujemy" potężnej, rozbudowanej pionowo chmury burzowej, jaką jest Cumulonimbus. Jej wysokość może sięgać nawet kilkunastu kilometrów.

    Cumulonimbusy są zbudowane z kropli deszczu i kryształków lodu. Przy silnych ruchach powietrza, jakie zachodzą w chmurze, cząsteczki ocierają się o siebie. W wyniku tych kontaktów jedne tracą elektrony, inne je zyskują - powstają jony dodatnie (kationy) i jony ujemne (aniony).

    Kationy z natury gromadzą się w górnych partiach chmury, aniony zaś w tych dolnych. Powierzchnia ziemi, nad którą znajduje się chmura, jest naładowana dodatnio. Przy dużej różnicy potencjałów między dolnymi warstwami Cumulonimbusa a ziemią dochodzi do silnego wyładowania elektrostatycznego, widzianego przez nas jako piorun. To wyładowanie ujemne, z jakimi mamy do czynienia w 90-95 procentach przypadków.

    Dodatni odpowiednik

    Co z pozostałymi 5-10 procentami? Są to wyładowania dodatnie. Powstają dużo rzadziej, ponieważ kationy w Cumulonimbusie od powierzchni ziemi odgradza warstwa anionów. Jony dodatnie "mają swoją szansę", kiedy chmura burzowa jest mocno rozbudowana. Może mieć nawet 14-15 kilometrów, a na jej szczycie powstaje kowadło. Jest to nieco wysunięta od pionu część chmury.

    W tym miejscu - na najwyższym poziomie Cumulonimbusa - znajduje się największe zagęszczenie jonów dodatnich, potężny ładunek energii. Z racji wychylenia kowadła, między kationami a ziemią nie ma już bariery anionów. Kiedy w pobliżu tak rozbudowanej chmury (lub nawet w większych odległościach) znajduje się fragment ziemi naładowany ujemnie, powstaje piorun dodatni.

    Grom z jasnego nieba

    Różnica między dwoma błyskawicami jest znaczna i polega nie tylko na samym ładunku. Wyładowania dodatnie pokonują dużo dłuższą drogę ku ziemi, przez co są dużo silniejsze od swoich ujemnych odpowiedników. Wytwarzają różnicę potencjałów rzędu miliona woltów, z natężeniem 300 tysięcy amperów, podczas gdy wyładowanie ujemne daje 300 tysięcy woltów i natężenie 30 tysięcy amperów.

    Jeśli zastanawialiście się kiedyś, czy istnieje "grom z jasnego nieba”, odpowiedź brzmi, tak, to wyładowanie dodatnie. Taki piorun potrafi uderzyć w znacznej odległości od macierzystej chmury - nawet 50 kilometrów. Chociaż sytuacja, kiedy piorun uderzy przy bezchmurnym niebie zdarza się rzadko, nie jest niemożliwa.

     

Byłeś świadkiem ciekawego wydarzenia?

Zostań Reporterem 24 - wyślij nam swój materiał przez Kontakt24 lub kontakt24@tvn.pl!

Blogi

Arleta Unton-Pyziołek

alt

Pierwszego marca rozpoczęła się wiosna meteorologiczna. Przyszła nareszcie! Tera...

Tomasz Wasilewski

alt

Przed nami jeszcze kilka dni chłodnego lata, a potem duże ocieplenie....

Wojciech Raczyński

alt

W ciągu następnej doby Polska pozostanie w zasięgu niżu Rico znad Rosji....