КАК РАБОТАЕТ МОЛНИЯ - Weird World of Lightning

Описание: Как образуется молния? Бьёт ли она вверх или вниз? За десятилетия я видел, как молнии вытворяют странные вещи. В этом визуально потрясающем видео мы исследуем и объясним странный мир молний.

ПОДДЕРЖИТЕ ЭТОТ КАНАЛ
  / pecoshank  

РОЖДЕНИЕ МОЛНИИ ВО ВРЕМЯ ГРОЗ
Грозы способны разделять скопления положительных и отрицательных зарядов внутри и вокруг себя, создавая мощные электрические поля. Молния рождается между двумя противоположно заряженными областями, когда сеть электропроводящих каналов, называемых лидерами, материализуется и начинает прокладывать путь через плохо проводящий воздух между ними. Представьте себе лидеры как своего рода соединительный кабель. Лидеры разветвляются в двух направлениях, каждый с противоположной полярностью к обеим областям, пытаясь нейтрализовать разделение зарядов.

ВСПЛЕСКИ В ОБЛАКАХ ИЛИ ВНУТРИОБЛАЧНЫЕ МОЛНИИ
Большинство вспышек молний происходит во время грозы и называется облачными вспышками или внутриоблачными молниями.

ЗЕМЛЯНАЯ ВСПЫШКА или молния «облако-земля»
Когда один конец двунаправленной сети лидеров соединяется с землей или объектом на земле, мы называем это наземной вспышкой или молнией «облако-земля» (CG).

КОГДА ВСТРЕЧАЮТСЯ СТУПЕНЧАТЫЕ И ВОСХОДЯЩИЕ ЛИДЕРЫ
В наиболее распространённых CG отрицательно заряженный ступенчатый лидер приближается к земле. Электрическое поле между ступенчатым лидером и землёй усиливается до такой степени, что противоположно заряженный положительный лидер (также известный как восходящий стример) начинает подниматься вверх, перекрывая промежуток между ними. Несколько восходящих лидеров могут инициировать и пытаться соединиться с нисходящим лидером, однако первый, достигший распространяющегося вниз ступенчатого лидера, внезапно прокладывает путь через сопротивляющийся воздух для протекания мощного электрического тока между землёй и облаком. Затем электроны БЫСТРО ускоряются вниз по каналу, вызывая экстремальный нагрев и самую яркую вспышку за весь инцидент. Это обратный удар отрицательно заряженных CG. На редких фотографиях можно увидеть неудавшиеся восходящие лидеры, которые не достигли нисходящего лидера и, таким образом, ушли в воздух.

ЧТО ВЫЗЫВАЕТ ГРОМ?
Воздух вокруг молнии настолько нагревается, что взрывается сверхзвуковой ударной волной, которая переходит в акустическую волну в пределах нескольких метров. Быстрое расширение молекул воздуха создаёт звуковые волны, которые расходятся примерно на 1 милю каждые 5 секунд. Звук, который мы слышим, — это гром.

ПОЧЕМУ МОЛНИЯ МЕРЦАЕТ?
Часто после обратного удара с отрицательным зарядом центр тяжести следуют несколько других обратных ударов, вызывая мерцание основного канала. Это называется многоразрядной вспышкой с отрицательным зарядом центр тяжести. Такая повторяемость вызвана формированием отдающих лидеров на верхнем конце канала молнии в облаке, что соответствует положительной полярности.

РАСПРОСТРАНЕННЫЕ ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ ВСПЫШКИ
Обратный удар типичных положительных зарядов центр тяжести мерцает редко. Многие происходят между положительно заряженным облаком, расположенным выше в грозовой зоне, и землёй. Из-за большего расстояния, которое лидеры должны преодолеть сквозь сопротивляющийся воздух, обратный удар этих положительных центральных зарядов часто намного горячее, ярче и продолжительнее по времени. Пиковый заряд в положительных центральных зарядах может быть в 10 раз мощнее, чем у типичного отрицательного центрального заряда, и, следовательно, значительно опаснее. Как правило, это самые мощные центральные заряды, достигающие температуры до 30 000 градусов Цельсия. Это примерно в 5 раз горячее поверхности нашего Солнца. Положительные центральные заряды составляют всего около 5-10% всех наземных вспышек по всему миру, но в «Аллее торнадо» они — нетипичное явление. Я, как правило, вижу их сразу за сильными восходящими потоками воздуха.

ГРОЗА ИЗ ГОЛУБОЙ ПЛАНЕТЫ
Иногда молния может отскочить на много миль от шторма, заставая землян врасплох.
Мы называем это громом из глыбы. Устаревшие парадигмы предполагали, что эти каналы в чистом воздухе, выскакивающие из задней части штормов, имеют положительную полярность. Но последние исследования с использованием картографирования молний и высокоскоростных камер показали, что большинство этих поразительных разрядов действительно негативны.
Если вы засняли «гром среди ясного неба» и у него много ответвлений, скорее всего, это был отрицательный центр тяжести, а не положительный.

ЧТО ТАКОЕ ВОСХОДЯЩАЯ МОЛНИЯ?
Иногда грозы могут разрастаться до огромных комплексов, простирающихся на территории штатов. Эти системы могут иметь горизонтально расположенные слои заряда, которые служат проводником для молнии, распространяющейся на расстояние более 100 километров. Они переносят ОГРОМНОЕ количество заряда и вызывают резкие изменения электрического поля, которые могут спровоцировать новую вспышку, создавая своего рода эффект домино. Восходящая молния движется ВВЕРХ от высоких объектов на земле в грозу. Это также называется молнией «земля...