Fulger

Fulgerul  este o scânteie electrică de descărcare în atmosferă care are loc în timpul unei furtuni , manifestată printr-un fulger strălucitor de lumină și tunetul care o însoțește . Fulgerele au fost înregistrate și pe Venus , Jupiter , Saturn , Uranus etc. [1] Puterea curentului într-o descărcare de fulger pe Pământ este în medie de 30 kA , uneori ajunge la 200 kA [2] , tensiunea este de la zeci de milioane la un miliard de volți [1] .

Cel mai lung fulger a fost înregistrat pe 29 aprilie 2020 la granița statelor Mississippi și Texas . Se întindea de la Houston până în sud-estul Mississippi, care este egală cu distanța dintre Columbus (Ohio) și New York . Lungimea sa a fost de 768 km (recordul anterior de 709 km a fost înregistrat în sudul Braziliei la 31 octombrie 2018 [3] [4] ). Cel mai lung fulger a fost înregistrat pe 18 iunie 2020 în Argentina , durata lui a fost de 17,1 secunde [4] [5] (recordul anterior a fost înregistrat pe 4 martie 2019 tot în nordul Argentinei și a fost de 16,73 secunde [4] [3] ) . O diferență de potențial mare record în timpul unei furtuni de 1,3 GV a fost înregistrată în 2014 [6] .

Istoria studiului

Fulgerul a fost un obiect de interes uman din cele mai vechi timpuri. Manifestările sale periculoase sunt cunoscute încă din cele mai vechi timpuri. În păgânism, fulgerul era considerat activitatea celor mai puternici zei: Zeus în mitologia greacă veche, Thor în scandinavă, Perun  în slavă. Înfrângerea prin fulger era considerată pedeapsa lui Dumnezeu. În consecință, anumite ritualuri și ritualuri au fost efectuate pentru a proteja împotriva fulgerelor. Din mitologia antică și slavă, ideea fulgerului, ca instrument al activității divine, a migrat și ea către creștinism. În ciuda percepției fulgerului ca o manifestare a puterilor superioare, totuși, deja în antichitate, anumite modele au fost dezvăluite în înfrângerea obiectelor de către fulger. De asemenea, Thales a descris că fulgerele lovesc cel mai adesea obiecte înalte, de sine stătătoare. În Evul Mediu, fulgerele provocau adesea incendii în orașele de lemn, de la care venea regula că nu poți construi case mai înalte decât templul. Templele, situate, de regulă, pe locuri înalte, serveau în aceste cazuri drept paratrăsnet . De asemenea, s-a observat că cupolele metalizate (în acei ani - în mare parte aurite) sunt mai puțin probabil să fie lovite de fulger.

Un mare impuls în studiul fulgerului a fost dat de dezvoltarea navigației. În primul rând, navigatorii s-au confruntat pe uscat cu furtuni de o putere fără precedent; în al doilea rând, au descoperit că furtunile sunt distribuite inegal pe latitudinile geografice; în al treilea rând, au observat: cu un fulger apropiat, acul busolei suferă perturbări puternice; în al patrulea rând, au legat în mod clar apariția focurilor Sfântului Elm cu o furtună iminentă. În plus, navigatorii au fost primii care au observat că înaintea unei furtuni au avut loc fenomene asemănătoare cu cele care au loc atunci când sticla sau lâna este electrificată din cauza frecării.

Dezvoltarea fizicii în secolele XVII-XVIII a făcut posibilă formularea unei ipoteze despre legătura dintre fulger și electricitate. În special, M. V. Lomonosov a aderat la o astfel de opinie . Natura electrică a fulgerului a fost dezvăluită în cercetările fizicianului american B. Franklin , pe baza cărora a fost efectuat un experiment pentru a extrage electricitate dintr-un nor de tunete. Experiența lui Franklin în elucidarea naturii electrice a fulgerului este cunoscută pe scară largă. În 1750, a publicat o lucrare care descrie un experiment folosind un zmeu lansat într-o furtună. Experiența lui Franklin a fost descrisă în lucrarea lui Joseph Priestley .

Până la începutul secolului al XIX-lea, majoritatea oamenilor de știință nu se mai îndoiau de natura electrică a fulgerului (deși existau ipoteze alternative, cum ar fi cele chimice), iar principalele întrebări de cercetare au fost mecanismul de generare a energiei electrice în nori cu tunete și parametrii unui fulger. deversare.

În 1989, în atmosfera superioară au fost descoperite tipuri speciale de fulgere : elfi [7] și sprites . În 1995, a fost descoperit un alt tip de fulger în atmosfera superioară - avioanele [7] .

La sfârșitul secolului al XX-lea, la studierea fulgerului, au fost descoperite noi fenomene fizice - defalcarea electronilor fugari [8] și reacții fotonucleare sub acțiunea radiației gamma de la o descărcare a fulgerului [9] [10]

Pentru a studia fizica fulgerului, se folosesc metode de observare de la sateliți. [unsprezece]

Specie

Cel mai adesea fulgerele apar în norii cumulonimbus , apoi sunt numiți nori cu tunete; uneori, fulgerele se formează în norii nimbus, precum și în erupții vulcanice , tornade și furtuni de praf.

Se observă de obicei fulgere liniare, care aparțin așa-numitelor descărcări fără electrozi , deoarece încep (și se termină) în grupuri de particule încărcate. Acest lucru determină unele dintre proprietățile lor încă inexplicabile care disting fulgerul de descărcările dintre electrozi. Deci, fulgerul nu este mai scurt de câteva sute de metri; ele apar în câmpuri electrice mult mai slabe decât câmpurile în timpul descărcărilor interelectrozi; Colectarea sarcinilor transportate de fulger are loc în miimi de secundă din miliarde de particule mici, bine izolate, situate într-un volum de câțiva km³. Procesul de dezvoltare a fulgerului în nori este cel mai studiat , în timp ce fulgerul poate trece în nori înșiși - fulger intracloud și poate lovi sol -fulger nor-la-sol . Pentru ca fulgerele să apară, este necesar ca într-un volum relativ mic (dar nu mai puțin decât un anumit volum critic) al norului să se formeze un câmp electric (vezi electricitatea atmosferică ) cu o putere suficientă pentru a începe o descărcare electrică (~ 1 MV/m). ), iar într-o parte semnificativă a norului ar exista un câmp cu o putere medie suficientă pentru a menține descărcarea începută (~ 0,1-0,2 MV/m). În fulger, energia electrică a norului este transformată în căldură, lumină și sunet.

Fulger de la nori la sol

Procesul de dezvoltare a unui astfel de fulger constă în mai multe etape. În prima etapă, în zona în care câmpul electric atinge o valoare critică, începe ionizarea prin impact , creată la început de încărcări libere, prezente întotdeauna în cantitate mică în aer, care, sub influența unui câmp electric, capătă semnificativ viteze spre sol și, ciocnind cu moleculele care alcătuiesc aerul, le ionizează. [12]

Conform unor idei mai moderne, ionizarea atmosferei pentru trecerea unei descărcări are loc sub influența radiației cosmice de înaltă energie  - particule cu energii de 10 12 -10 15 eV , formând un duș de aer larg cu o scădere a defalcării . tensiunea aerului cu un ordin de mărime față de cea din condiții normale [13] . Fulgerul este declanșat de particule de înaltă energie care provoacă o defalcare a electronilor fugari („declanșatorul” procesului în acest caz sunt razele cosmice) [14] . Astfel, apar avalanșe de electroni , transformându-se în fire de descărcări electrice  - streamers , care sunt canale bine conducătoare, care, fuzionarea, dau naștere unui canal luminos ionizat termic cu conductivitate ridicată - un lider de fulger în trepte .

Mișcarea liderului la suprafața pământului are loc în pași de câteva zeci de metri cu o viteză de ~ 50.000 de kilometri pe secundă, după care mișcarea sa se oprește timp de câteva zeci de microsecunde, iar strălucirea este foarte slăbită; apoi, în etapa următoare, liderul înaintează din nou câteva zeci de metri. În același timp, o strălucire strălucitoare acoperă toți pașii parcurși; apoi urmează din nou o oprire și o slăbire a strălucirii. Aceste procese se repetă atunci când liderul se deplasează la suprafața pământului cu o viteză medie de 200.000 de metri pe secundă. Pe măsură ce liderul se mișcă spre sol, puterea câmpului la capătul său crește și sub acțiunea sa un streamer de răspuns este aruncat din obiectele care ies pe suprafața Pământului , conectându-se cu liderul. Această caracteristică a fulgerului este folosită pentru a crea un paratrăsnet .

În etapa finală, canalul ionizat lider este urmat de o descărcare inversă (de jos în sus) sau principală , caracterizată prin curenți de la zeci la sute de mii de amperi, o luminozitate care depășește semnificativ luminozitatea liderului , și o viteză mare de avans, la început atingând ~ 100.000 de kilometri pe secundă, iar la final scăzând la ~ 10.000 de kilometri pe secundă. Temperatura canalului în timpul descărcării principale poate depăși 20.000–30.000 °C. Lungimea canalului fulgerului poate fi de la 1 la 10 km, diametrul este de câțiva centimetri. După trecerea pulsului de curent, ionizarea canalului și strălucirea acestuia slăbesc. În etapa finală, curentul de fulger poate dura sutimi și chiar zecimi de secundă, ajungând la sute și mii de amperi. Un astfel de fulger se numește prelungit, cel mai adesea provoacă incendii. Dar pământul nu este încărcat, așa că se acceptă în general că descărcarea fulgerului vine din nor spre pământ (de sus în jos).

Descărcarea principală descarcă adesea doar o parte din nor. Încărcările situate la altitudini mari pot da naștere unui nou lider (în formă de săgeată) care se mișcă continuu cu o viteză de mii de kilometri pe secundă. Luminozitatea strălucirii sale este apropiată de luminozitatea liderului în trepte. Când liderul măturat ajunge la suprafața pământului, urmează o a doua lovitură principală, similară cu prima. Fulgerele includ de obicei mai multe descărcări repetate, dar numărul acestora poate ajunge până la câteva zeci. Durata fulgerelor multiple poate depăși 1 secundă. Deplasarea canalului de fulgere multiple de către vânt creează așa-numitul fulger de panglică  - o bandă luminoasă.

Fulger intracloud

Fulgerul intracloud include de obicei doar etape de lider; lungimea lor variază de la 1 la 150 km. Ponderea fulgerelor intranori crește odată cu trecerea la ecuator , trecând de la 0,5 în latitudinile temperate la 0,9 în fâșia ecuatorială . Trecerea fulgerelor este însoțită de modificări ale câmpurilor electrice și magnetice și de emisii radio , așa-numitele atmosfere .

Probabilitatea ca un obiect de la sol să fie lovit de fulger crește pe măsură ce înălțimea acestuia crește și cu creșterea conductivității electrice a solului la suprafață sau la o anumită adâncime (acțiunea unui paratrăsnet se bazează pe acești factori). Dacă în nor există un câmp electric suficient pentru a menține descărcarea, dar nu suficient pentru a determina să apară, un cablu metalic lung sau un avion poate juca rolul de inițiator al fulgerului – mai ales dacă este foarte încărcat electric. Astfel, fulgerul este uneori „provocat” în nimbostratus și nori cumuluși puternici .

În atmosfera superioară

Erupțiile din straturile superioare ale atmosferei: stratosferă , mezosferă și termosferă , îndreptate în sus, în jos și orizontal, sunt foarte puțin studiate. Ele sunt împărțite în sprites, jeturi și elfi . Culoarea blițurilor și forma lor depind de înălțimea la care apar. Spre deosebire de fulgerele observate pe Pământ, aceste fulgerări sunt strălucitoare la culoare, de obicei roșii sau albastre, și acoperă zone mari din atmosfera superioară, iar uneori se extind până la marginea spațiului [15] .

„Elfi”

Elfii ( Elves ; prescurtare pentru E  missions of Light and Very Low Frequency Perturbations from Electromagnetic Pulse Surces ) sunt conuri de fulger uriașe, dar slab luminoase, cu un diametru de aproximativ 400 km, care apar direct din vârful unui nor de tunete [ 7 ] ] . Înălțimea spiridușilor poate ajunge la 100 km, durata fulgerurilor este de până la 5 ms (3 ms în medie) [7] [16] .

Jeturi

Jeturile sunt tub-conuri albastre. Înălțimea jeturilor poate ajunge la 40-70 km (limita inferioară a ionosferei ), durata jeturilor este mai mare decât cea a spiridușilor [17] [18] .

Sprites

Sprite-urile sunt greu de distins, dar apar în aproape orice furtună la o altitudine de 55 până la 130 de kilometri (înălțimea formării fulgerelor „obișnuite” nu este mai mare de 16 kilometri). Acesta este un fel de fulger care se ridică din nor . Pentru prima dată acest fenomen a fost înregistrat în 1989 din întâmplare. Se cunosc foarte puține lucruri despre natura fizică a sprite-urilor [19] .

Fantomele verzi (abreviere pentru emisiile gr reen de la excited o xygen in s prite t op („strălucire verde de la oxigenul excitat în vârful spritelor”, fantomă în engleză fantomă) apar după o fulgerare de sprite roșii timp de câteva secunde ca un verde Deschis pe 25 mai 2019, deși observat din 2014. Fenomenul este încă în studiu, ipoteza ipotetică de apariție este aceea că atunci când vârfurile sprite-urilor puternice lovesc stratul în care apare strălucirea atmosferică, la o înălțime de 90 km deasupra suprafeței. , atomii de oxigen pot străluci în verde pentru o perioadă scurtă de timp [20 ]

Frecvență

Cel mai adesea, fulgerele apar la tropice .

Locul în care fulgerele apar cel mai des este satul Kifuka din munții din estul Republicii Democratice Congo [21] . Acolo, în medie, au loc 158 de fulgere pe kilometru pătrat pe an [22] . Fulgerul este foarte frecvent și pe Catatumbo din Venezuela , în Singapore [23] , orașul Terezina din nordul Braziliei [24] și în „Aleea Fulgerului” din centrul Floridei [25] [26] .

Potrivit estimărilor timpurii, frecvența fulgerelor pe Pământ este de 100 de ori pe secundă. Conform datelor moderne de la sateliți care pot detecta fulgerele în locuri unde nu există observație la sol, această frecvență este în medie de 44 ± 5 ​​ori pe secundă, ceea ce corespunde la aproximativ 1,4 miliarde de fulgere pe an [27] [28] . 75% dintre aceste fulgere lovesc între nori sau în interiorul norilor, iar 25% lovesc pământul [29] .

Interacțiunea cu suprafața pământului și obiectele aflate pe acesta

Cele mai puternice fulgere determină nașterea fulguritelor [30] .

Adesea, fulgerele, căderea în copaci și instalațiile de transformare de pe calea ferată, provoacă aprinderea acestora. Fulgerul obișnuit este periculos pentru antenele de televiziune și radio situate pe acoperișurile clădirilor înalte, precum și pentru echipamentele de rețea.

Shockwave

O descărcare de fulger este o explozie electrică și, în unele aspecte, este similară cu detonarea unui exploziv. Provoacă apariția unei unde de șoc , periculoasă în imediata apropiere [31] . O undă de șoc de la o descărcare de fulger suficient de puternică la distanțe de până la câțiva metri poate provoca distrugeri, sparge copaci, răni și provoacă contuzii chiar și fără șoc electric direct. De exemplu, la o rată de creștere a curentului de 30 mii de amperi pe 0,1 milisecundă și un diametru al canalului de 10 cm, pot fi observate următoarele presiuni ale undelor de șoc [32] :

  • la o distanță de centrul de 5 cm (granița canalului fulgerului luminos) - 0,93 MPa,
  • la o distanță de 0,5 m - 0,025 MPa, provoacă distrugerea structurilor fragile ale clădirii și rănirea oamenilor,
  • la o distanță de 5 m - 0,002 MPa (ruperea sticlei și asomarea temporară a unei persoane).

La distanțe mai mari, unda de șoc degenerează într-o undă sonoră - tunet .

Oameni, animale și fulgere

Fulgerele reprezintă o amenințare serioasă pentru viața oamenilor și a animalelor. Înfrângerea unei persoane sau a unui animal de către fulgere are loc adesea în spații deschise, deoarece curentul electric trece prin canalul cu cea mai mică rezistență electrică.

Este imposibil să fii lovit de un fulger liniar obișnuit în interiorul unei clădiri . Cu toate acestea, există o opinie că așa-numitul fulger cu bile poate pătrunde în interiorul clădirii prin fisuri și ferestre deschise.

În corpul victimelor se constată aceleași modificări patologice ca și în cazul șocului electric. Victima își pierde cunoștința , cade, pot apărea convulsii , respirația și bătăile inimii se opresc adesea . Pe corp, pot fi găsite de obicei „ semnele de curent ”, punctele de intrare și de ieșire ale energiei electrice. În cazul unui rezultat fatal, cauza încetării funcțiilor vitale de bază este oprirea bruscă a respirației și a bătăilor inimii din acțiunea directă a fulgerului asupra centrilor respiratori și vasomotori ai medulei oblongate. Așa-numitele urme de fulger rămân adesea pe piele , dungi roz deschis sau roșii, asemănătoare copacului, care dispar la apăsare cu degetele (persista timp de 1-2 zile după moarte). Ele sunt rezultatul expansiunii capilarelor în zona de contact dintre fulgere și corp.

Victima unui fulger are nevoie de spitalizare, deoarece este expusă riscului de tulburări ale activității electrice a inimii. Înainte de sosirea unui medic calificat, i se poate acorda primul ajutor . În caz de stop respirator este indicată resuscitarea , în cazurile mai ușoare, ajutorul depinde de stare și simptome.

Potrivit unor date, în fiecare an în lume 24.000 de oameni sunt uciși de fulgere și aproximativ 240.000 sunt răniți [33] . Potrivit altor estimări, 6.000 de oameni mor din cauza fulgerelor în întreaga lume în fiecare an [34] .

În Statele Unite , 9-10% dintre cei care sunt loviti de fulger mor, [35] rezultând 40-50 de decese pe an în țară [36] .

Probabilitatea ca un cetățean american să fie lovit de fulger în anul curent este estimată la 1 la 960.000, probabilitatea ca el să fie lovit vreodată de fulger în viața sa (cu o speranță de viață de 80 de ani) este de 1 la 12.000 [37]. ] .

Americanul Roy Sullivan , un angajat al parcului național, este cunoscut pentru că a fost lovit de fulger de șapte ori în decurs de 35 de ani și a supraviețuit.

Copaci și fulgere

Copacii înalți sunt o țintă frecventă pentru fulgere. Pe copacii relicve cu viață lungă, puteți găsi cu ușurință mai multe cicatrici de la fulgere - trăsnet . Se crede că un copac care stă singur este mai probabil să fie lovit de fulger, deși în unele zone împădurite pot fi văzute trăsnet pe aproape fiecare copac. Copacii uscați iau foc atunci când sunt loviți de fulger. Cel mai adesea, loviturile de fulger sunt îndreptate spre stejar, mai puțin frecvent spre fag, care, aparent, depinde de cantitatea diferită de uleiuri grase din acestea, reprezentând o rezistență mai mare sau mai mică la conducerea energiei electrice [38] .

Fulgerul călătorește într-un trunchi de copac de-a lungul căii cu cea mai mică rezistență electrică , cu eliberarea unei cantități mari de căldură, transformând apa în abur, care desparte trunchiul unui copac sau, mai des, rupe secțiuni de scoarță din acesta, arătând calea de fulger. În sezoanele următoare, copacii regenerează de obicei țesutul deteriorat și pot închide întreaga rană, lăsând doar o cicatrice verticală. Dacă daunele sunt prea severe, vântul și dăunătorii vor ucide în cele din urmă copacul. Copacii sunt paratrăsnet naturali și sunt cunoscuți că oferă protecție împotriva trăsnetului clădirilor din apropiere. Plantați în apropierea clădirii, copacii înalți captează fulgerele, iar biomasa mare a sistemului radicular ajută la împământarea fulgerului.

Din acest motiv, este periculos să te ascunzi de ploaie sub copaci în timpul unei furtuni, mai ales sub copacii înalți sau solitari în zone deschise [39] [40] .

Din copacii loviti de fulger se realizeaza instrumente muzicale, atribuindu-le proprietati unice [41] [42] .

Fulger și echipamente electrice

Loviturile de fulger reprezintă un pericol major pentru echipamentele electrice și electronice. Cu un fulger direct în fire, apare o supratensiune în linie , provocând distrugerea izolației echipamentelor electrice, iar curenții mari provoacă daune termice conductoarelor. În acest sens, accidentele și incendiile asupra echipamentelor tehnologice complexe pot să nu apară imediat, ci într-o perioadă de până la opt ore de la un fulger. Pentru a proteja împotriva supratensiunilor de trăsnet, stațiile electrice și rețelele de distribuție sunt echipate cu diferite tipuri de echipamente de protecție, cum ar fi descărcătoare , descărcătoare neliniare, descărcătoare cu scântei lungi. Pentru a proteja împotriva unei lovituri directe de trăsnet, se folosesc paratrăsnet și fire de împământare . Pentru dispozitivele electronice este periculos și pulsul electromagnetic creat de fulger, care poate deteriora echipamentele aflate la o distanță de până la câțiva kilometri de locul loviturii fulgerului. Rețelele locale sunt destul de vulnerabile la impulsul electromagnetic al fulgerului.

Fulger și aviație

Electricitatea atmosferică în general și fulgerul în special reprezintă o amenințare semnificativă pentru aviație. O lovitură de fulger într-o aeronavă face ca un curent mare să curgă prin elementele sale structurale, ceea ce poate cauza distrugerea acestora, incendiu în rezervoarele de combustibil, defecțiuni ale echipamentelor și moartea oamenilor. Pentru a reduce riscul, elementele metalice ale pielii exterioare a aeronavei sunt conectate electric cu grijă între ele, iar elementele nemetalice sunt metalizate. Astfel, se asigură o rezistență electrică scăzută a carcasei. Pentru a scurge curentul fulgerului și alte energie electrică atmosferică din carenă, aeronavele sunt echipate cu descărcători.

Datorită faptului că capacitatea electrică a unei aeronave în aer este mică, descărcarea „nori-aeronave” are o energie semnificativ mai mică în comparație cu descărcarea „nori-sol”. Fulgerul este cel mai periculos pentru o aeronavă sau un elicopter care zboară joasă, deoarece în acest caz aeronava poate juca rolul unui conductor de curent de fulger de la nor la sol. Se știe că aeronavele la altitudini mari sunt relativ des lovite de fulgere și, totuși, cazurile de accidente din acest motiv sunt rare. Totodată, există o mulțime de cazuri de aeronave lovite de fulger în timpul decolării și aterizării, precum și în parcare, care s-au încheiat cu dezastre sau distrugerea aeronavei.

Accidentele aviatice cunoscute cauzate de fulgere:

Fulger și nave

Fulgerele reprezintă o amenințare pentru navele de suprafață datorită faptului că acestea din urmă sunt ridicate deasupra suprafeței mării și au multe elemente ascuțite (catarge, antene), care sunt concentratoare de intensitate a câmpului electric. Pe vremea bărcilor cu pânze din lemn cu rezistivitate ridicată a cocii, o lovitură de fulger aproape întotdeauna se termina tragic pentru navă: nava a ars sau s-a prăbușit, oamenii au murit din cauza șocului electric. Navele din oțel nituite erau, de asemenea, vulnerabile la fulgere. Rezistivitatea ridicată a îmbinărilor cu nituri a determinat o generare locală semnificativă de căldură, ceea ce a dus la apariția unui arc electric, incendii, distrugerea niturilor și apariția scurgerii de apă a carcasei.

Coca sudată a navelor moderne are o rezistivitate scăzută și asigură răspândirea în siguranță a curentului de fulger. Elementele proeminente ale suprastructurii navelor moderne sunt conectate electric în mod fiabil la carenă și asigură, de asemenea, răspândirea în siguranță a curentului de trăsnet, iar paratrăsnetul garantează protecția oamenilor de pe punte. Prin urmare, fulgerele nu sunt periculoase pentru navele moderne de suprafață.

Activitatea umană care provoacă fulgere

Cu explozii nucleare puternice la sol în apropierea epicentrului, fulgerele pot apărea sub influența unui impuls electromagnetic. Doar spre deosebire de descărcările fulgerelor, aceste fulgere pornesc de la sol și urcă [43] .

Protecție împotriva trăsnetului

Siguranța în furtună

Majoritatea furtunilor apar de obicei fără consecințe semnificative, totuși, trebuie respectate o serie de reguli de siguranță:

  • Urmăriți mișcarea unui nor de tunet, estimând distanțele pentru locul activității furtunii în funcție de timpul de întârziere al tunetului în raport cu fulgerul. Dacă distanța scade la 3 kilometri (întârziere mai mică de 10 secunde), atunci există riscul unui fulger apropiat și trebuie să luați imediat măsuri pentru a vă proteja și proprietatea.
  • În zonele deschise (stepă, tundră, plaje mari), este necesar, dacă este posibil, să se deplaseze în locuri joase (ravene, grinzi, falduri de teren), dar nu se apropie de un rezervor.
  • În pădure, ar trebui să vă mutați într-un loc cu copaci tineri joase.
  • În sat, dacă este posibil, adăpostește-te în interior.
  • La munte ar trebui să se adăpostească în râpe, crăpături (totuși trebuie să se țină cont de posibilitatea scurgerii în pantă în ele în timpul ploilor abundente care însoțește o furtună) sub pietrele surplombate stabile, în peșteri.
  • Când conduceți o mașină, ar trebui să vă opriți (dacă situația de trafic permite și nu este interzisă de reguli), închideți geamurile, opriți motorul. Conducerea în timpul unei furtuni apropiate este foarte periculoasă, deoarece șoferul poate fi orbit de un fulger luminos al unei descărcări apropiate, iar dispozitivele electronice de control ale unei mașini moderne se pot defecta.
  • Când vă aflați pe un corp de apă (râu, lac) pe bărci, plute, caiace, trebuie să vă îndreptați cât mai curând spre țărm, insulă, scuipat sau baraj. Să fii în apă în timpul unei furtuni este foarte periculos, așa că trebuie să mergi la țărm.
  • În interior, ar trebui să închideți ferestrele și să vă îndepărtați de ele la cel puțin 1 metru distanță, să opriți recepția televiziunii și radio pe o antenă externă, să opriți dispozitivele electronice alimentate de la rețea.
  • Este foarte periculos să fii în apropierea următoarelor obiecte în timpul unei furtuni: copaci izolați, suporturi de linii electrice, iluminat, rețele de comunicații și contact, stâlpi, stâlpi arhitecturali diferiți, coloane, turnuri de apă, stații electrice (aici, un pericol suplimentar este creat de o descărcare între anvelopele purtătoare de curent, care poate fi inițiată prin ionizarea aerului printr-o descărcare de fulger), acoperișuri și balcoane ale etajelor superioare, care se ridică deasupra dezvoltării urbane a clădirilor.
  • Locurile suficient de sigure și potrivite pentru adăpost sunt: ​​canalele de drumuri și căi ferate (sunt și o bună protecție împotriva ploii), locurile de sub trave de poduri, pasaje supraterane, pasageri, copertine ale benzinăriilor.
  • O protecție suficient de fiabilă împotriva trăsnetului poate fi orice vehicul închis (mașină, autobuz, vagon de cale ferată). Cu toate acestea, vehiculele cu acoperiș cu copertă ar trebui să aibă grijă.
  • Dacă o furtună s-a prins într-un loc în care nu există adăposturi, ar trebui să vă ghemuiți, coborând astfel înălțimea față de nivelul solului, dar în niciun caz să vă întindeți pe pământ și să nu vă sprijiniți de mâini (pentru a nu cădea sub acțiunea tensiunii de pas), acoperiți-vă capul și fața cu orice husă disponibilă (glugă, geantă etc.) pentru a le proteja de arderea radiațiilor ultraviolete de la o posibilă descărcare apropiată. Bicicliștii și motocicliștii trebuie să se îndepărteze de echipamentul lor la o distanță de 10-15 m.

Alături de fulgerele aflate în epicentrul activității furtunii, un flux de aer descendent este și el un pericol, creând rafale de vânt zgomotos și precipitații intense, inclusiv grindină, de care este necesară și protecție.

Frontul de furtună trece destul de repede, așa că sunt necesare măsuri speciale de securitate pentru o perioadă relativ scurtă de timp, de obicei nu mai mult de 3-5 minute într-un climat temperat.

Protecția obiectelor tehnice

În cultură

În miturile grecești antice

  • Asclepios , Aesculapius  - fiul lui Apollo  - zeul doctorilor și al artei medicale, nu numai că a vindecat, dar a și înviat morții. Pentru a restabili ordinea mondială tulburată, Zeus l-a lovit cu fulgerul său [44] .
  • Phaethon  , fiul zeului soarelui Helios  , s-a angajat odată să conducă carul solar al tatălui său, dar nu și-a putut reține caii care suflă foc și aproape a distrus Pământul într-o flacără teribilă. Zeus înfuriat l -a lovit pe Phaethon cu fulgerul său.

Vezi și

Note

  1. ↑ 1 2 Koshkin N. I., Shirkevich M. G. Manual de fizică elementară. a 5-a ed. M: Nauka, 1972, p. 138
  2. ↑ Fulger  / E. M. Bazelyan // Marea Enciclopedie Rusă  : [în 35 de volume]  / cap. ed. Yu. S. Osipov . - M .  : Marea Enciclopedie Rusă, 2004-2017.
  3. ↑ 12 Washington Post . Vremea  (engleză) . https://www.washingtonpost.com .
  4. ↑ 1 2 3 OMM înregistrează două înregistrări mega-fulger . public.wmo.int (31 ianuarie 2022). Preluat: 17 iulie 2022.
  5. ↑ Michael J. Peterson și colab. Noile extreme de fulger Megaflash certificate OMM pentru distanța fulgerului (768 km) și durata (17,01 secunde) înregistrate din spațiu // Buletinul Societății Americane de Meteorologie. — 2022.
  6. ↑ B. Hariharan, A. Chandra, S. R. Dugad, S. K. Gupta, P. Jagadeesan, A. Jain, P. K. Mohanty, S. D. Morris, P. K. Nayak, P. S. Rakshe, K. Ramesh, B. S. Rao, L. V. Zuber Reddy, Y. Hayashi, S. Kawakami, S. Ahmad, H. Kojima, A. Oshima, S. Shibata, Y. Muraki și K. Tanaka (Colaborarea GRAPES-3) Măsurarea proprietăților electrice ale unui nor prin imagistica muonică de către struguri -3 Experiment Arhivat 29 aprilie 2019 la Wayback Machine // Phys. Rev. Lett. , 122, 105101 — Publicat 15 martie 2019
  7. ↑ 1 2 3 4 Elfi roșii și jeturi albastre . Data accesului: 26 decembrie 2009. Arhivat din original la 22 iulie 2015.
  8. ↑ Gurevich A. V., Zybin K. P. „ Avarie fugitivă și descărcări electrice în timpul unei furtuni Copie de arhivă din 4 mai 2019 la Wayback Machine ” // UFN , 171, 1177-1199, (2001)
  9. ↑ Babich L. P. „Thunderstorm neutrons” Copie de arhivă din 26 septembrie 2020 la Wayback Machine // UFN , 189, 1044-1069, (2019)
  10. ↑ Alexei Poniatov. Reactor de fulgere  // Știință și viață . - 2020. - Nr. 2 . - S. 2-6 .
  11. ^ Iudin D. I., Davydenko S. S., Gotlib V. M., Dolgonosov M. S., Zeleny L. M. „ Lightning Physics: New Approaches to Modeling and Prospects for Satellite Observations Arhivat 4 mai 2019 pe Wayback Machine » // UFN , 8, 108-184
  12. ↑ Oamenii de știință care au folosit un radiotelescop pentru prima dată au văzut cum se naște fulgerul Copie de arhivă datată 10 ianuarie 2022 la Wayback Machine // Gazeta.ru , 10 ianuarie 2022
  13. ↑ Ermakov V.I., Stozhkov Yu.I. Physics of thunderclouds Copie de arhivă din 20 iunie 2015 la Wayback Machine P. N. Lebedeva , RAS, M., 2004 : 37
  14. ↑ Razele cosmice au fost învinuite pentru apariția fulgerului Copie de arhivă din 18 aprilie 2021 la Wayback Machine // Lenta.Ru, 02/09/2009
  15. ↑ Alexander Kostinsky. „Viața fulgeră a elfilor și a piticilor” Arhivată pe 5 iulie 2017 la Wayback Machine Around the World , nr. 12, 2009.
  16. ↑ ELVES, a primer: Ionospheric Heating By the Electromagnetic Pulses from Lightning . Consultat la 26 decembrie 2009. Arhivat din original la 13 iunie 2020.
  17. ↑ Modele fractale de jeturi albastre, Blue Starters arată similaritate, diferențe față de Sprites roșii (link nu este disponibil) . Consultat la 26 decembrie 2009. Arhivat din original la 13 februarie 2017. 
  18. ↑ VP Pasko, MA Stanley, JD Matthews, US Inan și TG Wood (14 martie 2002) Arhivat la 28 ianuarie 2017 la Wayback Machine „Descărcare electrică dintr-un vârf de tunere în ionosfera inferioară”, Nature , voi. 416, paginile 152-154.
  19. ↑ Apariția OZN-urilor a fost explicată de sprites . Lenta.ru (24 februarie 2009). Data accesului: 16 ianuarie 2010. Arhivat din original la 29 aprilie 2009.
  20. ↑ Green Ghosts: Noua completare la familia cosmic fulger . www.gismeteo.ru (30 iunie 2020). Preluat la 5 iulie 2020. Arhivat din original la 5 iulie 2020.
  21. ↑ Kifuka – locul unde fulgerele lovesc cel mai des . wondermondo. Consultat la 21 noiembrie 2010. Arhivat din original la 1 octombrie 2011.
  22. ↑ Rata anuală a fulgerului . Administrația Națională Oceanică și Atmosferică. Consultat la 8 februarie 2009. Arhivat din original la 30 martie 2008.
  23. ↑ Activitatea fulgerului în Singapore . Agenţia Naţională de Mediu (2002). Consultat la 24 septembrie 2007. Arhivat din original pe 27 septembrie 2007.
  24. ↑ Teresina: Vacanțe și turism . ţări online . Consultat la 24 septembrie 2007. Arhivat din original pe 5 septembrie 2008.
  25. ↑ Rămâi în siguranță pe Aleea Fulgerului . NASA (3 ianuarie 2007). Consultat la 24 septembrie 2007. Arhivat din original pe 13 iulie 2007.
  26. ↑ Pierce, Kevin. Summer Lightning Ahead (link indisponibil) . Florida Environment.com (2000). Consultat la 24 septembrie 2007. Arhivat din original pe 12 octombrie 2007. 
  27. ↑ John E. Oliver. Enciclopedia Climatologiei Mondiale . - Administrația Națională Oceanică și Atmosferică, 2005. - ISBN 978-1-4020-3264-6 .
  28. ↑ Rata anuală a fulgerului (link nu este disponibil) . Administrația Națională Oceanică și Atmosferică. Consultat la 15 aprilie 2011. Arhivat din original pe 23 august 2011. 
  29. ↑ Unde lovitură de fulger . Știința NASA. știri științifice. (5 decembrie 2001). Consultat la 15 aprilie 2011. Arhivat din original pe 23 august 2011.
  30. ↑ K. BOGDANOV „FULGERUL: MAI MULTE ÎNTREBĂRI DECIT RĂSPUNSURI”. „Știință și viață” nr 2, 2007 . Consultat la 25 mai 2007. Arhivat din original pe 26 iunie 2009.
  31. ↑ Sticla I.I. Unde de șoc și om. - M . : Mir, 1977. - S. 21. - 192 p.
  32. ↑ Zhivlyuk Yu. N., Mandelstam S. L. Despre temperatura fulgerului și puterea tunetului // ZhETF. 1961. Vol. 40, nr. 2. S. 483-487.
  33. ↑ Ronald L. Holle Ratele anuale ale deceselor cauzate de fulgere în funcție de țară Arhivat 19 ianuarie 2017 la Wayback Machine (PDF). A 0-a conferință internațională de detectare a fulgerelor. 21-23 aprilie 2008. Tucson, Arizona, SUA. Preluat pe 2011-11-08.
  34. ↑ O nouă abordare pentru estimarea numărului anual de decese la nivel global de trăsnet . Data accesului: 20 iulie 2014. Arhivat din original pe 27 iulie 2014.
  35. ↑ Cherington, J. și colab. 1999: Închiderea decalajului în ceea ce privește numărul real de victime și decese cauzate de fulgere. Preprints, a 11-a Conf. despre climatologie aplicată, 379-80. [1] Arhivat la 24 august 2015 la Wayback Machine .
  36. ↑ 2008 Lightning Fatalities (PDF). light08.pdf . NOAA (22 aprilie 2009). Consultat la 7 octombrie 2009. Arhivat din original pe 28 mai 2010.
  37. ↑ Lightning - Întrebări frecvente . Serviciul Național de Meteorologie. Consultat la 17 iunie 2015. Arhivat din original la 24 octombrie 2018.
  38. ↑ Fulger // Dicționar enciclopedic al lui Brockhaus și Efron  : în 86 de volume (82 de volume și 4 suplimentare). - Sankt Petersburg. , 1890-1907.
  39. ↑ Reguli de conduită în timpul unei furtuni . VLBoat.ru. Preluat la 17 martie 2010. Arhivat din original la 10 august 2011.
  40. ↑ Irina Lukyanchik. Cum să te comporți în timpul unei furtuni? . Revista zilnică cognitivă „Școala vieții.ru”. Preluat la 17 martie 2010. Arhivat din original la 7 mai 2010.
  41. ↑ Mihailo Mikhailovici Nechay (link inaccesibil) . Preluat la 18 august 2008. Arhivat din original la 3 mai 2008. 
  42. ↑ R. G. Rakhimov. Bashkir kubyz. Maultrommel. Trecut prezent viitor. Studiu de folclor [2] Arhivat pe 7 iulie 2012 la Wayback Machine
  43. ↑ Explozie nucleară în spațiu, pe pământ și sub pământ. (Puls electromagnetic al unei explozii nucleare). sat. articole / Per. din engleza. Iu. Petrenko, ed. S. Davydova. - M .: Editura Militară, 1974. - 235 p., S. 5, 7, 11
  44. ↑ N. A. Kun „Legende și mituri ale Greciei antice” Editura AST LLC 2005-538, [6] p. ISBN 5-17-005305-3 p. 35-36.

Literatură

  • Stekolnikov I.K. Fizica trăsnetului și protecției împotriva trăsnetului, M. - L., 1943;
  • Razevig D.V. Supratensiune atmosferică pe liniile electrice, M. - L., 1959;
  • Yuman M. A. Fulger, trad. din engleză, M., 1972;
  • Imyanitov I. M., Chubarina E. V., Shvarts Ya. M. Electricitate în nor. M., 1971.
  • Bazelyan, E. M., Raiser, Yu. P. Fizica trăsnetului și protecției împotriva trăsnetului. - M., Fizmatlit, 2001. - 319 p. — ISBN 5-9221-0082-3

Link -uri

  Accesați articolul Wikidata  Dicționare și enciclopedii