סערות הן משהו שאנשים רבים פחדו ממנו מאז שהיו קטנים. ברקים ורעמים הם פנטסטיים לראות, אם כי לפעמים לא נעים לשמוע. ישנם סוגים רבים של ברק שגורמים לנזק חמור בהתאם למקום שבו הם פוגעים. עם זאת, אנשים רבים אינם יודעים מה קרניים וכיצד הם מיוצרים.
מסיבה זו, אנו הולכים להקדיש מאמר זה לספר לכם מהו ברק, כיצד הוא מיוצר ואילו סוגים קיימים.
מה זה ברק
הפריקה הנגרמת מברק מלווה בפליטת אור. פליטת אור זו נקראת ברק והיא מופקת על ידי מעבר של זרם חשמלי המיינן את מולקולות האוויר. מאוחר יותר, אנשים שומעים צליל הנקרא רעם, המתפתח מגל ההלם. החשמל המופק עובר דרך האטמוספרה, מחמם במהירות את האוויר ויוצר את הרעש האופייני של הקרקע. ברק נמצא במצב פלזמה.
אורכו הממוצע של ברק הוא כ-1.500-500 מטר. מעניין לציין שבשנת 2007, פגיעת הברק הארוכה ביותר בהיסטוריה פגעה באוקלהומה באורך של 321 מיילים. ברק נע בדרך כלל במהירות ממוצעת של כ-440 ק"מ לשנייה ויכול להגיע למהירויות של עד 1400 ק"מ לשנייה. הפרש הפוטנציאלים ביחס לכדור הארץ הוא מיליוני וולט. לכן, קרניים אלו מסוכנות ביותר. בכל שנה יש כ-16 מיליון סופות רעמים על כדור הארץ.
בדרך כלל, בין סוגי הברקים השונים, הם מיוצרים על ידי חלקיקים חיוביים על הקרקע וחלקיקים שליליים בעננים. זה נובע מהתפתחות אנכית של עננים הנקראים ענני קומולונימבוס. כאשר ענן קומולונימבוס מגיע לטרופופוזה (האזור הסופי של הטרופוספירה), המטען החיובי של הענן אחראי למשיכת המטען השלילי. תנועת המטען הזה דרך האטמוספירה היא הגורמת להתרחשות של ברק. זה בדרך כלל יוצר אפקט קדימה ואחורה. זה מתייחס לראייה שבה החלקיקים עולים לרגע וחוזרים וגורמים לנפילת האור.
ברק יכול לייצר מיליון וואט של כוח מיידי, דומה לפיצוץ גרעיני. ענף המטאורולוגיה העוסק בחקר ברק וכל מה שקשור אליו נקרא קרמיקה.
היווצרות ברק
איך ההורדה מתחילה עדיין נתון לוויכוח. מדענים עדיין לא הצליחו לקבוע מה הגורם השורשי. הבולטים ביותר הם אלה שאומרים שהפרעות אטמוספריות אחראיות למקורם של סוגי ברק. הפרעות אלו באטמוספירה נובעות משינויים ברוח, בלחות ובלחץ האטמוספרי. מדברים גם על השפעות רוח השמש והצטברות חלקיקי שמש טעונים.
קרח נחשב למרכיב מרכזי בפיתוח. הסיבה לכך היא שהיא אחראית להקל על ההפרדה בין מטענים חיוביים ושליליים בתוך ענני קומולונימבוס. ברק יכול להופיע גם בענני אפר מהתפרצויות געשיות, או כתוצאה מאבק הנוצר סטטי משריפות בר אלימות.
בהשערה של אינדוקציה אלקטרוסטטית, אנו טוענים שמטענים חשמליים מונעים על ידי תהליכים שבני אדם עדיין לא בטוחים בהם. הפרדת המטענים מצריכה זרם חזק כלפי מעלה, שאחראי על נשיאת טיפות המים כלפי מעלה. כך, כאשר טיפות המים מגיעות לרמה גבוהה יותר, האוויר הקריר יותר מסביב מזרז את הקירור. כרגיל, טיפות אלו מקוררות משנה לטמפרטורות של -10 ו -20 מעלות. גבישי קרח מתנגשים ויוצרים תערובת של מים וקרח הנקראת ברד. ההתנגשויות המתרחשות גורמות להעברת מטען חיובי קל אל גבישי הקרח ומטען שלילי קל לאבני הברד.
הזרם דוחף את גבישי הקרח הבהירים למעלה, וגורם להצטברות מטען חיובי בחלק האחורי של הענן. לבסוף, כוח הכבידה של כדור הארץ הוא הגורם לאבני הברד ליפול במטען שלילי, מכיוון שאבני הברד כבדות יותר לכיוון מרכז ותחתית הענן. ההפרדה והצטברות המטען נמשכת עד שהפוטנציאל מספיק כדי להתחיל את הפריקה.
השערה נוספת לגבי מנגנון הקיטוב כוללת שני מרכיבים. בואו לראות מה הם:
- קרח נופל וטיפות מים הם הופכים מקוטבים חשמלית כשהם עוברים דרך השדה החשמלי הטבע של כדור הארץ.
- חלקיקי הקרח הנופלים מתנגשים ונטענים באמצעות אינדוקציה אלקטרוסטטית.
סוגי קרניים
כפי שציינו קודם, ישנם סוגים שונים של קרניים עם מאפיינים ספציפיים. הסוג הנפוץ ביותר של ברק הוא הנפוץ ביותר שנראה ומכונה ברק פס. זהו החלק הגלוי של מעקב הקרניים. רובם מתרחשים בעננים ולכן אינם נראים. בואו נראה מהם סוגי הברקים העיקריים:
- ברק ענן לקרקע: זה הידוע והשני הנפוץ ביותר. זה האיום הגדול ביותר על החיים והרכוש. הוא הצליח לפגוע בכדור הארץ ולפרוק פריקה חשמלית בין ענן הקומולונימבוס לכדור הארץ.
- ברק פנינה: סוג של ברק ענן לקרקע שנראה כאילו הוא מתפרק לסדרה של מקטעים קצרים ובהירים.
- ברק מהבהב: זהו סוג נוסף של ברק ענן לקרקע שהוא קצר מועד ונראה כהבזק בלבד. בדרך כלל הוא בהיר מאוד ויש לו ענפים גדולים למדי.
- ברקים מפוצלים: אותם ברקים המציגים התפצלות במסלולם מענן לאדמה.
- ברק קרקעי בענן: זוהי פריקה חשמלית בין כדור הארץ לענן, המתחילה בהלם ראשוני כלפי מעלה. זה אחד הנדירים ביותר להופיע.
- ענן לברק ענן: זה מתרחש בין אזורים שאינם במגע עם הקרקע. זה קורה בדרך כלל כאשר שני עננים נפרדים יוצרים הבדל פוטנציאלי.
אני מקווה שבעזרת המידע הזה תוכלו ללמוד יותר על מה זה ברק וכיצד הוא נוצר.