35 คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับฟ้าร้องและฟ้าผ่า
สายฟ้าเป็นหนึ่งในความลึกลับที่สวยงามที่สุดในโลก แต่มันอันตรายมากเพราะมันมีพลังทำลายล้างมหาศาล แม้แต่ในสมัยโบราณ มนุษย์เฝ้าดูฟ้าผ่าแยกต้นไม้สูง จุดไฟเผาป่าและบ้าน ฆ่าวัวและแกะบนเนินเขาและหุบเขา และเห็นผู้คนเสียชีวิตจากฟ้าผ่ามากกว่าหนึ่งครั้ง ความประทับใจของฟ้าแลบที่ทำให้ตาพร่านั้นเพิ่มมากขึ้นด้วยเสียงฟ้าร้องที่น่าสะพรึงกลัว
ก่อนที่องค์ประกอบอันน่าสะพรึงกลัวขนาดมหึมานี้ คนหนึ่งรู้สึกตัวเล็ก อ่อนแอ และทำอะไรไม่ถูก เขาถือว่าสายฟ้าและฟ้าร้องเป็นการแสดงถึงความไม่พอใจของเทพเจ้าซึ่งเป็นการลงโทษสำหรับการกระทำที่ชั่วร้าย
วิทยาศาสตร์สมัยใหม่ได้พิสูจน์แล้วว่าพายุฝนฟ้าคะนองเป็นปรากฏการณ์ทางบรรยากาศที่ซับซ้อนพร้อมกับการปล่อยกระแสไฟฟ้า - ฟ้าผ่าที่ทำให้เกิดฟ้าร้อง วันนี้เรารู้เรื่องพายุฝนฟ้าคะนอง ฟ้าแลบ ฟ้าร้อง และการป้องกันฟ้าผ่ากันพอสมควรแล้ว แต่ยังไม่มีการเปิดเผย
ฟ้าผ่าเกิดขึ้นได้อย่างไร: ฟ้าผ่าคืออะไรและเกิดขึ้นได้อย่างไร?
บทความนี้มีวัตถุประสงค์เพื่ออธิบายสาเหตุของปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่เกิดขึ้นรอบตัวเราอย่างถูกต้อง ข้อมูลเกี่ยวกับพายุฝนฟ้าคะนองและฟ้าผ่าที่สะสมโดยวิทยาศาสตร์จนถึงปัจจุบัน ซึ่งได้รับการปรับปรุงและปรับปรุงอย่างต่อเนื่องด้วยการวิจัยที่ดำเนินการทั่วโลกอย่างไม่รู้จักเหน็ดเหนื่อย
ดังนั้น 35 คำถามยอดนิยมเกี่ยวกับฟ้าร้องและฟ้าผ่า
1. ศูนย์กลางของพายุฝนฟ้าคะนองอยู่ที่ใด? — ส่วนใหญ่เป็นที่ซึ่งภูเขาและหุบเขาแม่น้ำมักจะสลับกัน และในที่ราบ — ในสถานที่ซึ่งการระเหยของน้ำมีความสำคัญมากกว่า การปรากฏตัวของพายุฝนฟ้าคะนองได้รับอิทธิพลจากรูปร่างของการบรรเทาซึ่งก่อให้เกิดการก่อตัวและการรักษาความแตกต่างของอุณหภูมิในชั้นอากาศที่อยู่ติดกัน
2. พายุฝนฟ้าคะนองในซีกโลกเหนือและซีกโลกใต้พบบ่อยแค่ไหน? — ในพื้นที่ส่วนใหญ่ของละติจูดกลางของซีกโลกเหนือ พายุฝนฟ้าคะนองจำนวนมากที่สุดในฤดูร้อนคือเดือนมิถุนายนและกรกฎาคม และน้อยกว่าในฤดูหนาวคือเดือนธันวาคมและมกราคม
ในซีกโลกใต้ พายุฝนฟ้าคะนองส่วนใหญ่มักเกิดขึ้นในเดือนธันวาคมและมกราคม แต่จะเกิดน้อยกว่าในเดือนมิถุนายนและกรกฎาคม มีข้อยกเว้นบางประการสำหรับข้อมูลข้างต้น ตัวอย่างเช่น ในบริเตนใหญ่และรอบๆ ไอซ์แลนด์ พายุฝนฟ้าคะนองในฤดูหนาวเป็นเรื่องปกติธรรมดา เหนือมหาสมุทร พายุฝนฟ้าคะนองจำนวนมากที่สุดมักจะเกิดขึ้นในฤดูหนาว
ในพื้นที่เขตร้อนและกึ่งเขตร้อนของโลก พายุฝนฟ้าคะนองมีความรุนแรงเป็นพิเศษและมักเกิดขึ้นบ่อยที่สุดในช่วงฤดูฝน ในอินเดีย — ในฤดูใบไม้ผลิ (เมษายน — พฤษภาคม) และฤดูใบไม้ร่วง (กันยายน) วันที่มีพายุฝนฟ้าคะนองมากที่สุดในโลกพบในประเทศเขตร้อนและเส้นศูนย์สูตร ในทิศทางของละติจูดเหนือ จำนวนของมันจะค่อยๆ ลดลง
3. พื้นที่ใดเป็นจุดที่มีพายุฝนฟ้าคะนองมากที่สุดของโลก? — มีหกรายการ: ชวา — 220 วันที่มีพายุฝนฟ้าคะนองต่อปี, อิเควทอเรียลแอฟริกา — 150 วัน, เม็กซิโกตอนใต้ — 142 วัน, ปานามา — 132 วัน, บราซิลตอนกลาง — 106 วัน, มาดากัสการ์ — 95 วัน
สถิติฟ้าผ่า:
ทุก ๆ วินาที มีฟ้าแลบมากกว่า 100 ครั้งบนโลก ดังนั้น 360,000 ครั้งต่อชั่วโมง 8.64 ล้านครั้งต่อวัน และ 3 พันล้านต่อปี
4. สายฟ้าเคลื่อนที่ไปในทิศทางใดมากที่สุด? — จากเมฆสู่พื้นโลก และพวกมันสามารถกระทบภูเขา ที่ราบ หรือทะเลได้
5. ทำไมเราจึงเห็นฟ้าแลบ? — ช่องทางของสายฟ้าซึ่งมีกระแสพลังขนาดมหึมาไหลผ่านนั้นร้อนมากและสว่างไสว ทำให้เราเห็นฟ้าแลบได้
6. ผู้สังเกตการณ์สามารถแยกแยะผู้นำออกจากเวทีหลักได้หรือไม่? "ไม่ เพราะพวกเขาตามตรงไปทีละคนอย่างรวดเร็วมากในเส้นทางเดียวกัน"
ผู้นำ - ขั้นตอนการเตรียมการขั้นแรกสำหรับการปรากฏตัวของสายฟ้า ผู้เชี่ยวชาญเรียกมันว่าเซออกจากศีรษะ จากเมฆฝนฟ้าคะนองสู่พื้นโลก ผู้นำจะเคลื่อนที่อย่างรวดเร็วต่อเนื่องกันในระดับควอนตัมแสง ซึ่งมีความยาวประมาณ 50 ม. ระยะห่างระหว่างแต่ละก้าวอยู่ที่ประมาณหนึ่งในห้าสิบล้านของวินาที
7. ฟ้าแลบแตกหลังจากการเชื่อมต่อครั้งแรกของสองประจุที่ตรงกันข้ามหรือไม่? "ไฟดับ แต่ฟ้าผ่ามักจะไม่หยุดอยู่แค่นั้น" บ่อยครั้งที่ผู้นำคนใหม่เดินตามเส้นทางของการเปิดตัวครั้งแรก ตามมาด้วยกลุ่มผู้นำที่ถูกทิ้งอีกครั้ง เสร็จสิ้นการปลดปล่อยครั้งที่สอง การขับออกมามากถึง 50 ครั้งซึ่งประกอบด้วยสองขั้นตอนสามารถเกิดขึ้นได้อย่างต่อเนื่อง
8. มีการปล่อยบ่อยที่สุดกี่ครั้ง? — 2 — 3.
9. อะไรทำให้ฟ้าแลบสั่นไหว? — การคายประจุแต่ละครั้งรบกวนเส้นทางของฟ้าผ่า ผู้สังเกตรับรู้สิ่งนี้ว่าเป็นการสั่นไหว
10. ความแตกต่างระหว่างการปล่อยแต่ละครั้งคืออะไร? "สั้นมาก - น้อยกว่าหนึ่งร้อยวินาที"หากจำนวนฟ้าแลบสูง การเรืองแสงจะกินเวลาเต็มวินาที บางครั้งหลายวินาที ระยะเวลาเฉลี่ยของฟ้าผ่าประมาณหนึ่งในสี่ของวินาที มีสายฟ้าเพียงเล็กน้อยเท่านั้นที่คงอยู่นานกว่าหนึ่งวินาที
McIchron นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกันอ้างถึงข้อมูลเกี่ยวกับระยะเวลาสั้นๆ ของการปลดปล่อยที่ลอยขึ้นจากอาคารสูงไปยังเมฆ ครึ่งหนึ่งของฟ้าผ่าที่สังเกตเห็นกินเวลา 0.3 วินาที
11. ฟ้าผ่าซ้ำสองครั้งในที่เดียวกันหรือไม่?- ใช่. หอส่งสัญญาณโทรทัศน์ใน Ostankino ถูกฟ้าผ่าโดยเฉลี่ยมากถึง 30 ครั้งต่อปี
12. ฟ้าแลบต้องกระทบยอดวัตถุเสมอหรือไม่? - เลขที่. ตัวอย่างเช่น ฟ้าผ่าลงมาที่ตึกเอ็มไพร์สเตตที่อยู่ต่ำกว่ายอดตึก 15 เมตร
13. ฟ้าแลบเลือกวัตถุที่สูงที่สุดเสมอหรือไม่? "ไม่ ไม่เสมอไป" หากมีเสากระโดงสองเสาเคียงข้างกัน อันหนึ่งเป็นเหล็กและอีกอันเป็นไม้ สายฟ้าจะฟาดลงที่เหล็กในไม่ช้า แม้ว่ามันจะต่ำกว่าก็ตาม เนื่องจากเหล็กนำไฟฟ้าได้ดีกว่าไม้ (แม้ในขณะที่เปียก) เสาเหล็กยังเชื่อมต่อกับพื้นได้ดีกว่า และประจุไฟฟ้าจะดึงดูดเข้าหาเสาได้ง่ายขึ้นในระหว่างการก่อตัวของตัวนำ
14. ฟ้าผ่าจะลงจุดสูงสุดของเนินทรายหรือดินเหนียวด้านท้ายน้ำหรือไม่? — ฟ้าแลบมักเลือกเส้นทางที่มีความต้านทานน้อยที่สุด ดังนั้นจึงไม่กระทบที่จุดสูงสุดของพื้นดิน แต่ตรงจุดที่ดินเหนียวอยู่ใกล้ที่สุด เนื่องจากค่าการนำไฟฟ้าของมันสูงกว่าทราย ในบริเวณเนินเขาที่แม่น้ำไหล ฟ้าผ่าลงมาที่แม่น้ำ ไม่ใช่เนินเขาที่อยู่ใกล้เคียง
15. ปล่องควันป้องกันฟ้าผ่าหรือไม่? — ไม่ เพราะควันที่ออกจากปล่องไฟอาจทำให้ฟ้าแลบเดินทางไปได้สะดวก และด้วยเหตุนี้จึงทำให้ฟ้าผ่าเข้ากับปล่องไฟ.
16. จะมีฟ้าร้องโดยไม่มีฟ้าแลบได้หรือไม่? - เลขที่.อย่างที่คุณทราบ ฟ้าร้องเป็นเสียงที่เกิดจากฟ้าผ่าเนื่องจากการขยายตัวของก๊าซ ซึ่งสาเหตุของมันคือตัวมันเอง
17. ฟ้าแลบโดยไม่มีฟ้าร้องหรือไม่? - เลขที่. แม้ว่าบางครั้งจะไม่ได้ยินเสียงฟ้าร้องในระยะไกล แต่ก็มีฟ้าผ่าเสมอ
18. จะกำหนดระยะทางที่แยกเราจากฟ้าผ่าได้อย่างไร? — ตอนแรกเราเห็นฟ้าแลบและหลังจากนั้นไม่นานเราก็ได้ยินเสียงฟ้าร้อง ตัวอย่างเช่น หากฟ้าผ่าและฟ้าร้องผ่านไป 5 วินาที ในช่วงเวลานั้นเสียงจะเดินทางเป็นระยะทาง 5 x 300 = 1650 ม. ซึ่งหมายความว่าฟ้าผ่าห่างจากผู้สังเกตมากกว่า 1.5 กม. เล็กน้อย
ในวันที่อากาศดี คุณจะได้ยินเสียงฟ้าร้องหลังจากฟ้าแลบ 50 — 60 วินาที ซึ่งเป็นระยะทาง 15 — 20 กม. นี่เป็นระยะทางที่น้อยกว่าที่ได้ยินเสียงของการระเบิดเทียมเนื่องจากในกรณีนี้พลังงานจะกระจุกตัวอยู่ในปริมาณที่ค่อนข้างเล็กในขณะที่ปล่อยสายฟ้าจะกระจายไปตามเส้นทางทั้งหมด
19. ฟ้าผ่าเคยโดนรถไหม? — ความต้านทานการเป็นฉนวนของยางแบบแห้งนั้นยอดเยี่ยมมากจนไม่น่าเป็นไปได้ที่เส้นทางฟ้าผ่าลงสู่พื้นโดยตรงผ่านตัวรถ แต่ในช่วงพายุฝนฟ้าคะนอง ในกรณีส่วนใหญ่ ฝนตก ยางรถจะเปียก สิ่งนี้จะเพิ่มโอกาสที่จะเกิดการกระแทกแม้ว่ารถจะไม่ใช่วัตถุที่สูงที่สุดในพื้นที่ก็ตาม
20. รถที่กำลังเคลื่อนที่ดึงดูดสายฟ้าได้มากกว่ารถที่จอดอยู่หรือไม่? - ไม่มีคำตอบที่ชัดเจนสำหรับคำถามนี้ อย่างไรก็ตาม ไม่ว่าในกรณีใด เราต้องคำนึงถึงความจริงที่ว่าฟ้าผ่าในระยะประชิดอาจทำให้ตกใจและตาบอดได้ ดังนั้น ความเร็วในการเคลื่อนที่จะต้องสอดคล้องกับสถานการณ์
21. ทำอย่างไรเมื่อเกิดพายุฝนฟ้าคะนองรุนแรง? — ในช่วงที่มีพายุฝนฟ้าคะนองรุนแรง คุณควรพยายามหาที่จอดรถที่เหมาะสมหรือย้ายจากทางหลวงไปยังป่าหรือถนนในชนบทและรอพายุฝนฟ้าคะนองที่นั่น
22. ฟ้าแลบสามารถโจมตีเครื่องบินที่กำลังบินอยู่ได้หรือไม่? - ใช่. โชคดีที่เครื่องบินเกือบทั้งหมดที่ถูกฟ้าผ่ายังคงบินต่อไปได้ ทุกๆ 5,000 ถึง 10,000 ชั่วโมงบิน จะมีฟ้าผ่าประมาณหนึ่งครั้งบนเครื่องบินลำหนึ่ง
23. ฟ้าผ่าเป็นสาเหตุของอุบัติเหตุทางการบินอย่างไร? — หากเราจัดทำรายการสาเหตุของเครื่องบินตกที่เกิดจากปัจจัยทางอุตุนิยมวิทยา เช่น น้ำแข็ง หิมะ น้ำแข็ง ฝน หมอก พายุ และทอร์นาโด ฟ้าผ่าจะครอบครองหนึ่งในสถานที่สุดท้ายบนนั้น
24. อุปกรณ์ใดในเครื่องบินที่ไวต่อฟ้าผ่ามากกว่ากัน — ประมาณหนึ่งในสามของฟ้าผ่าทำความเสียหายแก่เครื่องใช้ไฟฟ้า มีหลายกรณีที่อุปกรณ์ออนบอร์ดต่างๆ ใช้งานไม่ได้หลังจากเกิดฟ้าผ่า - ตัวบ่งชี้ปริมาณเชื้อเพลิง แรงดันน้ำมัน และอื่นๆ เนื่องจากแม่เหล็กไม่ทำงาน ไม่แนะนำให้เติมน้ำมันขณะเกิดพายุฝนฟ้าคะนอง เนื่องจากมีความเสี่ยงที่จะถูกฟ้าผ่า
25. ระยะอันตรายจากจุดที่ฟ้าผ่าคือเท่าใด — ที่จุดเกิดฟ้าผ่าจะเกิดวงกลมขึ้นซึ่งภายในมีแรงดันไฟฟ้าขั้นบันไดสูงมากจนเป็นอันตรายต่อคนและสัตว์ รัศมีของมันสามารถเข้าถึงได้ถึง 30 ม. เป็นเรื่องยากสำหรับผู้ยืนดูที่จะแยกแยะว่าเป็นฟ้าผ่าโดยตรงหรือโดยอ้อม เพราะการทำให้ไม่เห็นนั้นเกิดขึ้นทันทีและเสียงคำรามก็ดังสนั่นจนคนไม่เข้าใจทันทีว่าเกิดอะไรขึ้น
26. อุบัติเหตุสามารถเกิดขึ้นได้ในอาคารหรือไม่? — ใช่ ถ้าคนอยู่ใกล้วัตถุที่เป็นโลหะและใกล้ทางออกของสายล่อฟ้า
27.ที่ใดมีอันตรายน้อยกว่าจากการถูกฟ้าผ่า ในเมืองหรือหมู่บ้าน "ในเมือง ผู้คนได้รับอันตรายน้อยลงเพราะโครงสร้างเหล็กและอาคารสูงทำหน้าที่เป็นสายล่อฟ้าในระดับหนึ่ง ดังนั้นฟ้าผ่าจึงมักตกใส่คนที่ทำงานในไร่นา นักท่องเที่ยว และคนงานก่อสร้าง
28. คนที่ซ่อนตัวอยู่ใต้ต้นไม้ได้รับการปกป้องจากฟ้าผ่าหรือไม่? “ประมาณหนึ่งในสามของเหยื่อฟ้าผ่าทั้งหมดหลบอยู่ใต้ต้นไม้
29. มีกรณีใดบ้างที่คน ๆ หนึ่งประสบกับฟ้าผ่าหลายครั้ง? — รอย เอส. ซัลลิแวน เจ้าหน้าที่พิทักษ์ป่าชาวอเมริกัน ผู้ซึ่งถูกฟ้าผ่าถึง 4 ครั้ง เชื่อว่าเป็นผีเดินได้ และเขาไม่ได้รับบาดเจ็บร้ายแรงใดๆ ยกเว้นผมที่ไหม้เกรียม ตัวเขาเองอธิบายถึงประสบการณ์ดังกล่าว: "ราวกับว่าฉันถูกกำปั้นยักษ์เหวี่ยงลงกับพื้นและร่างกายของฉันก็สั่นสะท้าน ฉันตาบอด หูหนวก และรู้สึกเหมือนกำลังจะแตกสลาย ใช้เวลาหลายสัปดาห์ก่อนที่ความรู้สึกเหล่านี้จะหายไป «
30. ฟ้าแลบมีผลอย่างไรต่อร่างกายมนุษย์? — เช่นเดียวกับการกระทำของอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ทำงานภายใต้ไฟฟ้าแรงสูง: คนหมดสติทันที (ซึ่งอำนวยความสะดวกด้วยความกลัว) หัวใจของเขาอาจหยุดเต้น ระบบประสาทส่วนกลางก็ได้รับผลกระทบเช่นกัน ซึ่งนำไปสู่การเป็นอัมพาตของเส้นประสาทและกล้ามเนื้อ โดยเฉพาะระบบทางเดินหายใจ
หากคนรอดชีวิตจากการถูกฟ้าผ่าโดยตรง อาจเป็นเพราะกระแสส่วนใหญ่ไหลไปยังวัตถุอื่น นอกจากไฟฟ้าช็อตที่รุนแรงมากหรือน้อยแล้ว ฟ้าผ่ายังทำให้เกิดแผลไหม้บนร่างกาย บางครั้งอาจเป็นบาดแผลลึกที่มีเนื้อฉีกขาด อันเป็นผลมาจากการระเบิดของฟ้าผ่า เบิร์นส์มีรูปร่างที่น่าทึ่งและมักจะสร้างภาพที่มีสีสันที่เรียกว่า ภาพ ลิชเตนแบร์ก.
31. การปฐมพยาบาลเบื้องต้นในกรณีฟ้าผ่าควรทำอย่างไร? — เช่นเดียวกับไฟฟ้าช็อตและการเผาไหม้อื่นๆ: ส่วนใหญ่เป็นการช่วยหายใจ ทำอย่างทันท่วงทีและนานพอก็จะช่วยชีวิตคนได้อีกมากมาย หากสามารถช่วยชีวิตผู้ที่ถูกฟ้าผ่าได้ด้วยการปฐมพยาบาลที่เหมาะสม สัญญาณของอัมพาตมักจะหายไปโดยไม่มีผลกระทบที่เป็นอันตรายอย่างช้าๆ ภายในเวลาหลายชั่วโมงหรือหลายวัน
32. สายฟ้าเส้นค่าเฉลี่ยถือพลังงานอะไร? — จากข้อมูลแรงดัน กระแส และพลังงานของประจุ คาดว่ามิลลิเนียมเฉลี่ยมีพลังงานอยู่ที่ 250 กิโลวัตต์ชั่วโมง (900 MJ) Wilson ผู้เชี่ยวชาญชาวอังกฤษอ้างอิงข้อมูลอื่น — 2800 kWh (104MJ = 10 GJ)
33. พลังงานสายฟ้าเปลี่ยนเป็นอะไร?— ส่วนที่ยิ่งใหญ่ที่สุดคือแสง ความร้อน และเสียงตลอดเวลา
34. พลังงานฟ้าผ่าต่อหน่วยพื้นผิวโลกมีค่าเท่าใด? — สำหรับพื้นผิวโลก 1 ตร.กม. พลังงานฟ้าผ่าค่อนข้างน้อย พลังงานรูปแบบอื่นๆ ในชั้นบรรยากาศ เช่น รังสีดวงอาทิตย์และพลังงานลม
35. ฟ้าผ่ามีประโยชน์ไหม? — ไฟฟ้าที่ปล่อยออกมาระหว่างเกิดพายุฝนฟ้าคะนองจะเปลี่ยนส่วนหนึ่งของออกซิเจนในชั้นบรรยากาศให้เป็นสารก๊าซชนิดใหม่ ซึ่งก็คือโอโซน ซึ่งมีกลิ่นฉุนและมีคุณสมบัติในการฆ่าเชื้อที่ดีเยี่ยม มีอะตอมออกซิเจนสามอะตอมในองค์ประกอบของมัน ปล่อยออกซิเจนอิสระซึ่งเป็นสาเหตุที่อากาศบริสุทธิ์หลังจากเกิดพายุฝนฟ้าคะนอง
ภายใต้อิทธิพลของฟ้าผ่าที่มีอุณหภูมิสูง ออกซิเจนจะรวมตัวกับไนโตรเจนในชั้นบรรยากาศ เกิดเป็นสารประกอบไนโตรเจนที่ละลายได้ง่ายในน้ำ กรดไนตริกที่เกิดขึ้นพร้อมกับฝนเข้าสู่ดินซึ่งจะกลายเป็นปุ๋ยไนโตรเจน