A kérdésre vonatkozó részben Léteznek-e fényes kék villámok, és mitől függ a szín? a szerző adta Elveszett világ a legjobb válasz az A lineáris villám több kilométer hosszú is lehet. A kisülési pontok közötti potenciálkülönbség elérheti a 109 V-ot is. A kisülés (villámlás) időtartama tizedmásodperctől ezredmásodpercig terjed. A kisülési áram 103 ... 105 A tartományba esik. A villámlás által hordozott teljes töltés eléri a 100 C-ot. A felszabaduló energia mennyisége elérheti a 10^9...10^10 J-t.
Megfigyelők arról számolnak be, hogy néha több tűzgömb ugrik ki egy erősen világító golyóból, amely a lineáris villámkisülés alsó végén jelenik meg. Golyóvillámot figyelnek meg, amely több kis villámra oszlik. Golyóvillámokat figyeltek meg, amelyekből még a robbanás során is kisebb méretű villámok ugrottak ki.
==========
A villám színe nem mindig ugyanaz. Ez különösen észrevehető éjszakai zivatar idején. Van villámkék, fehér, zöldes, piros.
Mi az oka a színeltéréseknek? Véleményem szerint a villám színe attól függ, hogy milyen közegben halad át a fénysugár a villámról a megfigyelő szemébe. Így például, ha az esőfátyolon át jön a fény, akkor a villám színe zöldeskék lesz, mert a vízgőz és az esőcseppek elnyelik a vörös fénysugarakat.
A vörös vagy vörös-narancssárga villámlás oka lehet nagyon gyenge eső vagy nem eső (száraz zivatar). Ekkor a vörös fénysugarak kezdenek érvényesülni a sárga és kék fénysugarak felett, amelyek a levegőben lebegő aeroszol részecskék hibája miatt szétszóródnak.
Ellenkező esetben az esőcseppek elnyelik a vörös sugarakat, míg az aeroszol részecskék a sárga sugarakat. Ekkor fehér-kék villámokat látunk. A villámlás kék színe a magas ózonkoncentráció bizonyítéka is lehet.
Az esőcseppek felszívják (elnyelik) a vörös színt, a részecskéket pedig sárgák. Ez azt jelenti, hogy ha a fényspektrum fennmaradó színeit összekeverjük, kéket kapunk. Ez így működik keverve? És akkor az esőcsepp víz. A víznek más a színe, mert különböző részecskéket tartalmaz, amelyekről a fény visszaverődik. Ha "kristály" tiszta víz, akkor a teljes spektrumot el kell nyelnie
Példa vörös villámlásra "száraz" zivatar idején:
Ezt és a többi villámról készült fotót itt nézheti meg: link
Vannak, akik félnek a zivataroktól. Mások csodálják őket, a természet erejének csodálatos megnyilvánulásának tekintve őket. Mindannyian jól emlékszünk a villámlásra, amely a legtöbb zivatart kíséri. Azonban sok van különböző típusok ez a jelenség. Talán láttál néhányat közülük, bár nem tudtál róluk; vagy nem látták, de érezték.
Azt a típusú villámlást, amelyet a legtöbb ember a zivatarokhoz köt, felhő-földnek nevezik. Ez egy negatív töltés, amely a talajba ütközik, és magához vonzza a töltött tárgyakat. (A termikus villám ugyanaz a felhős-föld villám, de elég messzire lép fel, aminek következtében a mennydörgés nem hallatszik belőle). Vannak olyan felhők közötti villámok is, amelyek soha nem érik el a talajt, és olyan felhőn belüli villámok is, amelyek nem hagyják el "natív" felhőjét.
Néha a villám is hordoz pozitív töltést, különösen, ha egy zivatarfelhő tetejéről csap be. Ebben az esetben nem ereszkedik le a földre, hanem a horizont mentén mozog. Meglehetősen elegáns „kék villám” nevet kapott.
Valószínűleg néhányan láttatok vöröses villanást magasan, magasan az égen. Ez egy másik típusú villám - egy vörös sprite. A színe gyakran megfelel a névnek, de nem feltétlenül. Általában egy ilyen villanás néhány másodpercig tart - sokkal tovább, mint a legtöbb más típusú villám. Valójában csak a legfényesebb sprite-eket lehet egyértelműen megkülönböztetni. Gyakran úgy írják le őket, mint egy hatalmas medúza a vihar legtetején.
A kék fúvókák egy másik típusú villám, amelyet esetleg látott, de nem tudott róluk. Főleg, ha sokat kell repülni a repülőgépeken. Ezek a kisülések is felől lőnek felfelé zivatarfelhőkés csak a másodperc töredékéig tart. De ez idő alatt több mint 40 kilométert tudnak leküzdeni.
Ha Ön törzsutas, valószínűleg Ön is tapasztalt már sötét villámlást. Ezt a jelenséget a közelmúltban tanulmányozták. Ilyen villámlást nem lehet látni, mert csak körülbelül 10-100 mikroszekundumig tart. Csak alkalmanként láthat egy határozott lila villanást. Azonban sugárzást bocsát ki – körülbelül annyit, mint a kórházi CT-vizsgálatnál. Nem olyan sok, de a sötét villámlás nagyon gyakori, és pontosan azokon a magasságokon, ahol repülők repülnek. Ez pedig jelentős potenciális fenyegetést jelent számukra.
Még magasabban találkozhatunk az úgynevezett „manókkal”. Ezek hatalmas elektromos impulzusok lemezek formájában. Az űrsikló kamerák csak 1992-ben rögzítették őket.
A villámlásnak nem kell az ionoszférából erednie ahhoz, hogy titokzatos legyen. A tudósok még mindig próbálják megérteni, mi az a gömbvillám, és hogyan működik. Csak nemrég tudták újrateremteni a laboratóriumban. Általában az ilyen villámok a zivatarokhoz kapcsolódnak, de más, misztikusabb dolgokhoz is.
Úgy gondolják, hogy sok állítólagos UFO valójában gömbvillám volt, mert képesek átrepülni az égen, pillanatok alatt megjelennek és eltűnnek, majd különböző színek. Talán ezt a jelenséget összetévesztették a mocsaras területeken megjelenő, gonosz szellemeknek tartott akarattal. Ma már tudjuk, hogy léteznek tűzgolyók, de nem tudjuk pontosan megmondani, hogyan keletkeznek és miért. Ez arra utal, hogy egyes villámok ugyanolyan titokzatosak maradtak, mint sok évszázaddal ezelőtt.
A vulkáni hamufelhőn átfutó töltött részecskék vihara látványos zöld villámokat képes produkálni. Hasonló jelenséget sokan megfigyeltek a chilei Chaiten vulkán 2008-as kitörése során. A kutatók ezt a jelenséget részletesen tanulmányozták, eredményeiket az Amerikai Geofizikai Unió éves találkozóján (American Geophysical Union Meeting 2013) mutatták be.
Első pillantásra ez a jelenség szokatlannak tűnik, de valójában minden zivatar idején előfordul. A zöld villámokat általában a zivatarfelhők rejtik az emberi szem elől. "Lehetséges, hogy minden zivatar idején megjelennek, de nagy valószínűséggel soha nem fogsz látni zöld villámokat" - mondja a kutató. légköri jelenségek Arthur Few a houstoni Rice Egyetemről. – De a vulkáni felhő szerkezete miatt el tudtuk fogni.
Két látványos fénykép, amelyet a Chaiten 2008. májusi kitörésének kezdetekor készített, Carlos Gutierrez keltette fel Kevesek figyelmét a vulkáni megvilágítással kapcsolatos kutatása során. Ez a vulkán az Andokban található, 1285 kilométerre délre a chilei Santiago-tól, és ugyanazon év május 2-án ébredt fel, miután több száz évig szunnyadt. Kevesen mondták, hogy puszta kíváncsiságból döntött úgy, hogy megvizsgálja a zöld villám jelenséget. – Feltettem magamnak a kérdést, honnan jött ez a jelenség, és miért nem látjuk minden alkalommal zivatar idején? mondja.
Kevesen gondolják, hogy a vulkáni zöld villámokat a tudósok "streamereknek" nevezik, azaz pozitív töltések sorozatának, amelyek a Földről a légkörbe terjednek.
Zivatarok alatt ezek a pozitív töltésű részecskék a felhőkben rejtőznek, de amikor ezek a sorok negatív töltésű részecskék felhőivel kombinálódnak, villámlás keletkezik. A vulkáni hamu ezzel szemben a szalagokat nyitja, mert a hamurészecskék forognak a felhő felszínén. A felhő belső oldalán pozitív vagy negatív töltésű jégkristályok találhatók. A vulkáni hamufelhők azonban a külső felületen hordozzák elektromos töltéseiket - ahová a kitörés során a levegőbe dobott szikladarabok lehullottak.
"Ritkán látunk szalagokat, mert mindig a felhőben helyezkednek el, de a felhő megfigyelése során vulkáninak tűnhetnek" - mondja Feu.
A zöld szín a töltött oxigénatomok miatt jelenik meg - ugyanaz a ragyogás jelenik meg az északi fényben.
Jelenleg Chilében egy vulkán az egyetlen hely, ahol a fotósnak sikerült elkapnia a zöld villámokat. Mindazonáltal Kew szerint ez nem jelenti azt, hogy ez a jelenség ne észlelhető más vulkánok közelében.
A zivatarok gondos megfigyelésével láthatja, hogy villámlás történt különböző színű yut.
A villám színe alapján lehet megítélni a környező levegő tulajdonságairól: piros villanás - eső a felhőben, kék - jégeső, sárga - por.
A fehér szín azt jelzi, hogy a levegő nagyon száraz. Az ilyen villámlás különösen veszélyes, mert a földbe kerülve gyakran tüzet okoz.
A mobiltelefonok vonzzák a villámokat?
A Kínai Meteorológiai Szolgálat először 2005-ben számolt be arról, hogy a kínai Nagy Falon egy turista meghalt egy zivatarban, miközben beszélt mobiltelefon. Aztán az ilyen üzenetek gyakrabban és tól kezdtek megjelenni különböző országok. A mobiltelefonok vonzzák a villámokat?
Van egy ilyen jelenség - az elektromágneses indukció, amelyet Michael Faraday fedezett fel 1831-ben. Ez az esemény elektromos erő(EMF) változó mágneses térben elhelyezkedő vezetőben vagy a vezető fix mágneses térhez viszonyított mozgása miatt.
Amikor mobiltelefonon beszél zivatar idején, elektromágneses mezők kölcsönhatása a bekapcsolt készülék villáma és vezetékei (mobiltelefonok, tévék, számítógépek, hűtőszekrények, akár nem is teljesen kikapcsolt elektromos hálózat, és található Készenléti állapotban).
Ezekben a készülékekben áramok indukálódnak (indukálva), melynek erősségét a mágneses fluxus változási sebessége határozza meg. Minél nagyobb, annál nagyobbak az indukált áramok. Az erős áram nagyon nagy hő, tüzet vagy akár robbanást is okozhat. Ez rokon elektromágneses impulzus, melynek káros hatása a különböző vezetőkben fellépő feszültségek és áramok fellépése miatt következik be, és amelyeknél szigetelés tönkremenetel, transzformátor károsodás, félvezető eszközök, számítógépek (laptopok) károsodása következik be, mobiltelefonok stb.
Mely fákba ütközik leggyakrabban a villám?
Régóta megfigyelhető, hogy egyes fafajokba gyakrabban, másokhoz ritkábban csap be a villám, és néhányan szinte meg sem érnek. Ezt a fákon lévő villámnyomok alapján lehet megítélni - ezek hosszú, kéreg nélküli csíkok, néha a tetejétől a gyökerekig.
Az ilyen nyomok különösen jelentősek a tölgyben. Már az ókorban is ismerték, hogy a fák közül a tölgyeket leggyakrabban villámcsapás éri. Az ókori szlávok tölgynek nevezték "perun fa" az égi tűz istenéről, Perunról nevezték el. A tudósok ezt azzal magyarázzák, hogy a tölgy gyökérrendszere nagyon fejlett és mélyen behatol a talajba, elérve a víztartó rétegeket. Ezért a tölgy szolgál kiváló villámhárító.
A statisztikák azt mutatják, hogy leggyakrabban a nyílt területeken növekvő magas tölgyekbe és nyárfákba csap be a villám.
A villám a lucfenyőt és a fenyőt, ritkábban az akácot is megüti, és szinte nem érinti a juhart, a mogyorót és délen a babérfát.
Tehát minden 100 villámcsapás után tölgy 54, nyár 24, luc 10, fenyő 6, bükk 3, hárs 2, akác 1.
Az ilyen statisztikák ellenére szem előtt kell tartani, hogy nem biztonságos elbújni a zivatar elől egyetlen fa alatt sem.
Úgy gondolják, hogy normál körülmények között a légkör mindig pozitív töltésű, a föld pedig a növényekkel együtt negatív töltésű.
Megállapítást nyert, hogy a növények szerkezettől függően ill eltérő elektromos vezetőképesség. "Sebezhetősége" a tölgy, nyár és tűlevelűek szerkezetükkel és mély gyökérrendszerükkel kapcsolatos, ami viszonylag csökkenti az ellenállást, és így mintegy vonzza a villámokat - a légköri elektromosság pillanatnyi kisülését.
A villám leggyakrabban a környező terület fölé emelkedő magas tárgyakba, valamint magas helyekre, dombokra és kövekre csap be. Ezért zivatar idején nyílt területen, meg kell állni valahol az alföldön, kerülni kell az agyagos talajt (nagy elektromos vezetőképességű). És ha nincsenek mélyedések a közelben, jobb a földön feküdni, és kivárni a vihart.
Ha az erdőben zivatar támad, célszerű a fák közötti tisztáson megállni, de tőlük 15 m-nél közelebb és a tölgytől távolabb. És még jobb - bújj el az erdő sűrűjébe, a bokrokba
Mi az a mennydörgés?
A mennydörgés az a hang, amely az elektromos kisüléseket kíséri zivatar vagy villámlás közben. Ők képviselik levegő rezgések hatása alatt nagyon gyors nyomásnövekedés villámlás útján, az erős felmelegedés miatt (kb. 30 000 °C-ig). A villám útja mentén a levegő gyors tágulása - robbanáshullám.
Mivel a villámpálya különböző pontjairól érkező hang nem egyszerre érkezik a megfigyelőhöz és sokszor tükröződik a felhőkből és a föld felszínéről a mennydörgés hosszú zúgás jelleggel bír.
A mennydörgés általában 15-20 km távolságból hallatszik, hangereje elérheti a 120 decibelt. A villámcsapás és a mennydörgés közötti idő megmondja, milyen messze van a vihar. Ezen intervallum változásainak megfigyelésével pedig megállapíthatja, hogy közeledik-e vagy távolodik-e a zivatar.
A villám azon természeti jelenségek egyike, amelyek régóta félelmet keltenek az emberi fajban. A legnagyobb elmék, mint például Arisztotelész vagy Lucretius, igyekeztek megérteni a lényegét. Azt hitték, hogy ez egy tűzből álló, a felhők vízgőzébe beágyazott labda, amely egyre nagyobb méretben áttöri őket, és egy gyors szikrával a földre esik.
Leggyakrabban villám keletkezik, amelyekben meglehetősen nagyok. A felső rész 7 kilométeres magasságban található, az alsó pedig csak 500 méterrel a talaj felett. Figyelembe véve légköri hőmérséklet levegőből arra következtethetünk, hogy 3-4 km-es szinten a víz megfagy és jégtáblákká alakul, amelyek egymással ütközve felvillanyozódnak. Akiknek van legnagyobb méret, negatív töltést kapnak, a legkisebb pedig pozitívat. Súlyuk alapján rétegenként egyenletesen oszlanak el a felhőben. Egymáshoz közeledve plazmacsatornát alkotnak, amelyből elektromos szikra, úgynevezett villám keletkezik. Törött formáját annak köszönheti, hogy a föld felé vezető úton gyakran vannak különböző légrészecskék, amelyek akadályokat képeznek. És ahhoz, hogy megkerülje őket, meg kell változtatnia a pályát.
Egy villámkisülés 109-1010 joule energiát szabadít fel. Ilyen kolosszális mennyiségű elektromos áramot többnyire egy fényvillanás létrehozására fordítanak, amit másként mennydörgésnek neveznek. Ám a villámnak egy kis része is elég elképzelhetetlen dolgokhoz, kisülése például embert ölhet vagy épületet rombolhat le. Egy másik Érdekes tény azt mondja, hogy természeti jelenség képes homokot olvasztani, üreges hengereket képezni. Ezt a hatást a magas hőmérsékletű a cipzáron belül elérheti a 2000 fokot. A talajjal való ütközés ideje is eltérő, nem lehet több egy másodpercnél. Ami a teljesítményt illeti, az impulzus amplitúdója elérheti a több száz kilowatttot. Mindezen tényezők kombinálásával a legerősebb természetes áramkisülés jön létre, amely halált hoz mindenre, amit érint. Összes létező fajok a villámlás nagyon veszélyes, és a velük való találkozás rendkívül nem kívánatos az ember számára.
Mindenféle villámlás elképzelhetetlen mennydörgés nélkül, amely ugyan nem hordoz magában ugyanolyan veszélyt, de bizonyos esetekben hálózati meghibásodáshoz és egyéb műszaki problémákhoz vezethet. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a villámlás által a napnál melegebbre hevített meleg levegőhullám ütközik egy hideg hullámmal. Az ebből adódó hang nem más, mint a levegő rezgésének okozta hullám. A legtöbb esetben a hangerő a tekercs vége felé növekszik. Ennek oka a felhőkről visszaverődő hang.
Kiderült, hogy mindegyik más.
1. Vonalvillám - a leggyakoribb fajta. Az elektromos héj úgy néz ki, mint egy fejjel lefelé fordított, benőtt fa. A főcsatornából több vékonyabb és rövidebb "folyamat" indul el. Az ilyen kisülés hossza elérheti a 20 kilométert, az áramerősség pedig 20 000 amper. A mozgás sebessége 150 kilométer per másodperc. A villámcsatornát kitöltő plazma hőmérséklete eléri a 10 000 fokot.
2. Felhőn belüli villámlás - ennek a típusnak az eredete az elektromos és mágneses mezők megváltozásával jár, rádióhullámok is kibocsátódnak. Egy ilyen tekercs nagy valószínűséggel az Egyenlítőhöz közelebb található. A mérsékelt szélességi körökben rendkívül ritkán jelenik meg. Ha villámlik a felhőben, akkor a héj sértetlenségét megsértő idegen tárgy, például egy villamosított repülőgép vagy egy fémkábel is kiszabadulhat belőle. A hossza 1 és 150 kilométer között változhat.
3. Földi villám - ezt a fajt több szakaszon megy keresztül. Az elsőn megindul az ütési ionizáció, amit kezdetben szabad elektronok hoznak létre, ezek mindig jelen vannak a levegőben. Elektromos tér hatására elemi részecskék szerez nagy sebességekés a föld felé indulva ütközik a levegőt alkotó molekulákkal. Így vannak elektronlavinák, más néven streamerek. Ezek olyan csatornák, amelyek egymással egyesülve fényes, hőszigetelt villámlást okoznak. Kis létra formájában éri el a talajt, mert útjába akadályok vannak, melyek kikerülése érdekében irányt vált. A mozgás sebessége hozzávetőleg 50 000 kilométer/másodperc.
Miután a villám elhaladt, több tíz mikroszekundumra befejezi mozgását, miközben a fény gyengül. Ezt követően kezdődik a következő szakasz: a megtett út megismétlése. A legutóbbi kisülés fényerőben felülmúlja az összes korábbit, az áramerősség benne elérheti a több százezer ampert. A csatorna belsejében a hőmérséklet 25 000 fok körül ingadozik. Ez a fajta villám a leghosszabb, így a következmények pusztítóak lehetnek.
Amikor megválaszoljuk azt a kérdést, hogy mi a villám, nem szabad szem elől téveszteni egy ilyen ritka természeti jelenséget. Leggyakrabban a kisülés áthalad a lineáris után, és teljesen megismétli a pályáját. Csak most úgy néz ki, mint a golyók, amelyek egymástól távol vannak, és értékes anyagból készült gyöngyökhöz hasonlítanak. Az ilyen villámlást a leghangosabb és legördülő hangok kísérik.
Természetes jelenség, amikor a villám gömb alakú. Ebben az esetben a repülési pályája kiszámíthatatlanná válik, ami még veszélyesebbé teszi az embert. A legtöbb esetben egy ilyen elektromos csomó más fajokkal együtt fordul elő, de a megjelenésének tényét még napos időben is feljegyezték.
Hogyan alakul ki? Ezt a kérdést teszik fel leggyakrabban azok, akik találkoztak ezzel a jelenséggel. Mint mindenki tudja, bizonyos dolgok kiválóan vezetik az áramot, és így bennük, felhalmozva töltésüket, a labda kezd kibújni. A fővillámból is megjelenhet. Szemtanúk azt mondják, hogy a semmiből tűnik fel.
A villám átmérője néhány centimétertől egy méterig terjed. Ami a színt illeti, több lehetőség is van: a fehértől és a sárgától az élénkzöldig rendkívül ritka a fekete elektromos labda. Gyors ereszkedés után vízszintesen mozog, körülbelül egy méterrel a föld felszínétől. Az ilyen villámcsapás hirtelen megváltoztathatja a pályáját, és ugyanolyan hirtelen eltűnhet, hatalmas energiát szabadítva fel, aminek következtében különféle tárgyak megolvadnak vagy akár megsemmisülnek. Tíz másodperctől több óráig él.
A közelmúltban, 1989-ben a tudósok felfedeztek egy másik típusú villámlást, amelyet az ún kobold. A felfedezés egészen véletlenül történt, mert a jelenség rendkívül ritka, és mindössze tizedmásodpercekig tart. Megkülönböztetik őket másoktól a megjelenésük magassága - körülbelül 50-130 kilométer, míg más alfajok nem lépik túl a 15 kilométeres vonalat. Ezenkívül a villámcsapás hatalmas átmérőjű, amely eléri a 100 km-t. Függőlegesen jelennek meg, és fürtökben villognak. Színük a levegő összetételétől függően változik: a talajhoz közelebb, ahol több az oxigén, zöldek, sárgák vagy fehérek, de nitrogén hatására 70 km-nél nagyobb magasságban fényes színt kapnak. vörös árnyalat.
Minden típusú villám rendkívüli veszélyt jelent az egészségre, sőt az emberi életre is. Az áramütés elkerülése érdekében a nyílt területeken a következő szabályokat kell betartani:
Beltérben is fennáll a sérülésveszély.
A természet még mindig túl van az ember irányításán, és számos veszélyt rejt magában. Lényegében minden típusú villám a legerősebb elektromos kisülés, amely többszöröse az összes mesterségesen létrehozott áramforrásnak.
