Гроза, гром, молния. Что такое гроза.

Гром — это природное явление, возникающее в атмосфере после удара молнии. Это звуковая волна, которая переносится в воздухе и быстро поднимается по воздуху. Громкость молнии может достигать 120 дБ.

Гроза, гром, молния

Многие люди испытывают неосознанный страх перед грозой, даже если они находятся в безопасности дома, а не на улице. Суеверный страх перед величественным природным явлением сопровождает человечество с начала времен. В прошлом этот элемент вызывал большие бедствия, пожары и наводнения. Сегодня это научно обосновано. Тем не менее, человеческие жертвы из-за неправильного поведения во время грозы случаются и сегодня.

Гроза — это природное явление, состоящее из электрических разрядов между намагниченными кучево-дождевыми облаками и земной поверхностью. Это явление сопровождается сильным дождем, градом и шквалами.

Атмосферное явление имеет следующие характеристики:

• Лобовая скорость — от 20 до 80 км/ч,
• пройденное расстояние — 2 км и более,
• Частота возникновения — около 40 000 раз в год,
• Продолжительность — до одного часа.

Большинство штормов формируются над поверхностью континента в экваториальных и тропических широтах. Самые сильные и опасные штормовые фронты проходят над горными районами.

Как возникает гроза

Грозовой процесс происходит в облаке. Теплые воздушные массы, которые несут водяной пар вверх от поверхности планеты, охлаждаются в более высоких слоях атмосферы. Водяной пар конденсируется и превращается в капельки воды, которые выпадают на землю в виде осадков.

Ученые до сих пор не могут точно сказать, как формируются штормы. Существует теория об электрификации в облаке. Заряд накапливается в центральной части облака и быстро поднимается вверх вместе с восходящим потоком воздуха. На высоте в облаке из-за низкой температуры образуются капли воды, лед и частицы кварца. Вода и ледяные образования поднимаются вверх вместе с воздухом, в то время как зерна кварца устремляются вниз из-за большей силы тяжести. Кварцевые камни сталкиваются с частицами льда и извлекают из них электроны, так что верхняя половина облака, где скапливается лед, заряжается положительно, а нижняя половина, через которую проходят кварцевые камни, заряжается отрицательно.

Поэтому причиной грозы является напряжение, которое создается между двумя «полюсами» облака. Заряженные частицы движутся и образуют электрический ток. Движение тока наблюдается как между частями облака с разными зарядами, так и между облаком и объектами на земле. Другими словами: Мы должны поговорить об электрической природе штормов.

Грозовое облако площадью до 100 км2 и высотой до 5 км обладает энергией, сравнимой с мощностью атомной бомбы. В своем развитии облако проходит три фазы:

1. Кумулонимбус. Восходящий поток воздуха охлаждается, и начинается процесс конденсации. Из капель воды формируется кучево-дождевое облако. Энергия, выделяемая при конденсации, заставляет воздушную массу подниматься дальше.
2. Полномасштабная буря. По мере того как влажность продолжает увеличиваться, облако растет. Капли тают, становятся тяжелыми и замерзают. Падая, они тают и превращаются в дождь. При сильном восходящем потоке воздуха ледяные образования становятся настолько большими, что не успевают растаять на пути к земле. Результат — град.
3. Он распадается. Холодная воздушная масса, движущаяся к земле, прерывает восходящий поток воздуха, так что облако в конце концов перестает расти и постепенно рассеивается.

Что такое молния

Молния — это огромный атмосферный разряд, сопровождающийся вспышкой света и звуком. Каналы молний в небе напоминают светящиеся ветви дерева.

Образование каналов почти всегда многократное: за одной вспышкой следует от 2-3 до нескольких десятков новых вспышек.

Как появляется молния

Разряд молнии в большинстве случаев исходит из кучево-дождевого облака, реже — из стратусового облака. Возникновение этого природного явления наблюдается внутри облака, между заряженными облаками и между облаком и наземными объектами. Напряжение молнии характеризуется невероятно высокими значениями. Если вы скажете, сколько вольт имеет молния, вы произнесете пугающее число — 1 миллион на метр.

Когда полосы с разными зарядами сталкиваются в облаке, поскольку частицы льда и кварцевой породы движутся в противоположных направлениях, электроны и ионы образуют канал в местах столкновения. Заряженные частицы движутся вниз и образуют разряд молнии. Вот откуда берутся молнии.

Мы можем четко сказать, из чего состоят разряды молнии — из электричества. При образовании одного канала высвобождается энергия, достаточная для непрерывного питания 100-ваттной лампочки в течение 90 дней. Ток разряда варьируется от 10 до 100 тысяч ампер. Температура канала достигает 30000°C (т.е. в пять раз выше температуры солнца в момент вспышки).

Какие бывают молнии

По определению, молния — это разряд между определенными объектами. Разряды делятся на различные типы в зависимости от их расположения в пространстве и физических свойств. Ниже перечислены наиболее распространенные типы молний:

1. Линейная молния является наиболее распространенной. Он напоминает дерево с кроной, направленной вниз: от главного канала отходят «нити»: длина канала может достигать 20 км. Скорость заряда составляет 150 км/с. Линейная молния иногда представляет собой множество параллельных «нитей». Он может проходить между облаками и земной поверхностью, между близко расположенными облаками. Горизонтальная версия (cloud-to-cloud) является более мощной.
2. Молнии в облаках излучают радиоволны и вызывают изменения в электрических и магнитных полях: их можно увидеть на грозовом небе в экваториальных регионах. В умеренных широтах это редкое явление. Молния, длина которой может достигать 150 км, ударяет исключительно в облако и может выйти из него, только если ее притягивает наэлектризованный металлический объект (колокольня, летящий самолет).
3. Наземная молния проходит несколько стадий формирования. На первом этапе свободные электроны в воздухе разгоняются до высоких скоростей под воздействием электрического поля и устремляются к земле, сталкиваясь с молекулами воздуха. Это создает токи — электрические лавины — которые в совокупности образуют светящееся свечение. Во второй фазе стример достигает поверхности земли, минуя препятствия в воздухе. На долю секунды вспышка гаснет. Затем наступает третий этап: пройденный путь повторяется. Последний разряд ярче всех предыдущих. Эта вспышка считается самой разрушительной из-за своей долгой жизни. Он похож на светящийся сферический объект, который хаотично движется, может проникать в пространство и взрываться при столкновении с объектами:. Этот тип молнии не имеет ничего общего с атмосферным зарядом, но с зарядом, образующимся при извержении вулкана. Разряды наблюдаются над светящимся вентиляционным отверстием:
4. Спрайт. На картинке он похож на медузу:Описание этого типа бури плохо изучено, так как он формируется над облаками и невидим для наблюдателя на земле.
5. Снимки. Также редкий и малоизученный вид. Канал разорван в нескольких местах и визуально выглядит как пунктирная линия на небе.
6. Жемчужина. Красивый и редкий вид. Обычно формируется после линейного движения по своей орбите. Канал представляет собой цепочку светящихся сфер. Гром при этом типе молнии самый громкий и пугающий:

Что такое гром

Гром — это акустическое сопровождение молнии в атмосфере. Происхождение этого явления связано с изменением температуры воздуха. Когда воздушная масса изгоняется, она нагревается настолько сильно, что взрывается с громким звуком. Вот откуда берутся молнии.

Как появляется гром

В течение нескольких минут после выброса давление в воздуховоде чрезмерно возрастает, и воздушная масса нагревается до нескольких десятков градусов. Канал, по которому передается электрический заряд, проходит до самой земли. Искра испускается с поверхности земли в противоположном направлении. Заряды соединяются, и ток течет к облаку. При прохождении тока температура в канале повышается до более чем 250 000 градусов. При такой невероятной температуре молекулы воздуха взрываются с огромной скоростью и образуют сверхзвуковую волну. Результатом процесса является взрыв воздуха.

Если молния и гром находятся недалеко, можно услышать один грохот. Если гроза находится далеко, несколько раскатов грома могут быть слышны как эхо через неровности земли.

Интересно узнать, почему зимой не бывает гроз и почему грозы вообще не бывает. Для образования электрических зарядов жидкости в атмосфере должны находиться в трех состояниях: Пар, капли и ледяные хлопья. Одновременное возникновение трех кумулятивных состояний возможно только в теплое время года. Зимой как в нижних, так и в верхних слоях атмосферы нет ни жидкости, ни водяного пара. Зимний воздух сухой, осадки выпадают в небольшом количестве. Поскольку электрический разряд отсутствует, молнии и грозы зимой невозможны. Однако, вопреки распространенному мнению, осенние грозы все же случаются.

Грозы приносят с собой большое количество воды. Осадки обильные и кратковременные, потому что огромные восходящие потоки удерживают большое количество влаги в течение некоторого времени во время сильного шторма, а затем внезапно сбрасывают запасы воды на землю.

Что такое гроза и удар молнии

Гроза — это атмосферное явление, характеризующееся ливневыми дождями, грозами, сильным ветром и молниями.

Признаки приближающейся бури типичны:

1. Внешний вид кучевых облаков, характеризующихся темным цветом и вытянутой формой.
2. Резкое снижение температуры воздуха.
3. Сумерки и холодный ветер.
4. Отдаленные звуки хорошо слышны.
5. Приближающийся раскат грома.

Молния — это проявление сильной грозы. Это электрический атмосферный разряд, который может стать причиной пожара. Его напряжение достигает 100 миллионов вольт и сопровождается ударной звуковой волной (громом) и яркой вспышкой света странной формы. Его длина в среднем составляет 2,5 километра.

Как рассчитать расстояние до грозы?

Внутренние органы первыми поражаются молнией, особенно те, в которых содержится воздух. Внезапное сокращение мышц под воздействием электрического тока такой силы может вызвать переломы костей, в том числе позвоночника. В результате могут возникнуть кахексия, дезориентация, шок, паралич и смерть.

Что такое молния?

По статистике, около 70% жертв — мужчины. Знание и соблюдение основных правил безопасности во время грозы может предотвратить множество трагических несчастных случаев.

На открытой местности

Если вы находитесь в местности, где нет абсолютно никакой защиты от надвигающейся грозы (равнина, поле), сначала определите, на каком расстоянии от вас находится молния. Для этого измерьте время между вспышкой молнии и раскатом грома. Если время составляет 3 секунды, то расстояние составляет 1000 метров, если 2 секунды, то 600 метров, а если 1 секунда, то вы знаете, что природный источник электроэнергии находится всего в 300 метрах от вас.

Безопасность в сельской местности

Ваша безопасность во время грозы зависит от правильных действий. Наиболее важными и распространенными ошибками являются:

• Пытается укрыться под одним высоким деревом или стогом сена.
• Бег, ходьба или стояние в полный рост.
• Поиск и лазание на любой высоте.

Если вы хотите переждать грозу на открытой местности, найдите низкое место (яму, овраг) или просто присядьте, но не ложитесь на землю. Вы должны находиться на расстоянии не менее 200 метров от высоких одиночных объектов. Помните, что молния обычно направлена на более высокие объекты, а если вы находитесь на открытой местности, то вы будете ниже их. Держитесь подальше от водоемов и не пользуйтесь телефоном, лучше отключите его.

В лесу

Как вести себя в лесу во время грозы

Самое безопасное место для укрытия в лесу — под небольшими кустами. Если поблизости нет ровных кустов, от деревьев следует удаляться не менее чем на 4-5 метров. Вы должны сидеть в позе эмбриона.

Если дерево сильное и могучее, это не значит, что оно может выдержать удар молнии и обеспечить вам надежное укрытие. По статистике, наиболее частыми «жертвами» грозы являются дубы, ели и тополя; молния — одна из причин лесных пожаров.

В какие деревья чаще всего ударяет молния?

Не зажигайте огонь, пока гроза полностью не утихнет, так как огонь может притягивать электрические разряды.

Если вы отправляетесь в поход, быстро устанавливайте палатки и надевайте сухую одежду. Металлические предметы (инструменты, топоры и т.д.) следует переносить на несколько метров от кемпинга.

Если дерево сильное и могучее, это не значит, что оно может выдержать удар молнии и обеспечить вам надежное укрытие. По статистике, наиболее частыми «жертвами» грозы являются дубы, ели и тополя; молния — одна из причин лесных пожаров.

Образование грозовых туч

Откуда же берутся грозы, из каких облаков они образуются и как развиваются? Мы видим грозу только тогда, когда на небе все «идет хорошо», т.е. условия благоприятны для образования грозовых облаков из кучево-дождевых облаков.

Кучево-дождевые облака сначала проходят стадию созревания, во время которой облако развивается. Затем следует фаза распада, во время которой можно наблюдать выпадение осадков и электрические разряды.

Для образования грозовых облаков необходимы восходящие потоки влаги, причем в больших количествах. Это возможно только в том случае, если облако образуется вблизи массы воды в горной местности. Поднимаясь от земной поверхности, воздушные массы поднимаются вверх и образуют облака. В ходе этого процесса могут образовываться четыре типа облаков:

1. Однослойный. Такие облака почти невидимы.
2. Скопления из нескольких клеток. Почти каждый раз, когда возникает гроза, ученые фиксируют образование облаков этого типа. Физические явления, участвующие в образовании многоклеточных облаков, немногочисленны.
3. Линейные облака, состоящие из нескольких ячеек. При таком типе облаков наблюдается сильный, порывистый ветер, который сопровождается грозой. Однако само явление грозы не является особенно опасным или серьезным.
4. Суперклеточный. Эти облака считаются самыми сильными и опасными и отличаются от других типов тем, что способны закручивать воздух вокруг своей массы, что может привести к образованию торнадо.

В зависимости от того, как формируется гроза, она классифицируется как интрамассивная или фронтальная. В последнем случае явление вызывается теплым или холодным фронтом, а в первом случае происходит потепление атмосферы. Независимо от типа грозы, это явление длится недолго, около получаса, хотя грозовое облако может распространяться по горизонтали на десятки километров, а по вертикали — до двадцати километров. Если облака большие, гроза может длиться часами.

Отличие молнии и грозы

Молния — это красивое природное явление, одно из проявлений грозы, возникающее в результате заряда ледяных хлопьев или капель воды в облаке с разным зарядом. Когда наэлектризованные частицы в облаке становятся многочисленными и близко друг к другу, они разряжаются и высвобождают огромное количество энергии. Ударная волна сопровождается звуком в виде грома. Гроза состоит из молнии, грома, дождя и других проявлений стихии, а молния — это просто электрический разряд, который возникает, когда накопленное напряжение проходит по узким дорожкам между положительно и отрицательно заряженными частицами в облаке.

Опасность грозы

Ученые наблюдают за состоянием и формированием облаков не просто так. Как только формируется шторм, они оценивают его потенциал. И если он оказывается очень большим, они предупреждают общественность о потенциальной опасности.

Опасности грозы включают электрические разряды, ветер и форму осадков. Среди всех этих явлений наиболее опасными считаются грозы, торнадо и молнии. Когда электрический заряд поражает человека, это может привести не только к серьезным травмам, но и к смерти. Когда молния ударяет в здание, это может привести к пожару.

Если ученые знают, когда и как возникает буря, они могут предсказать силу ветра, ведь бури могут разрушить все рукотворное, нанести необратимый ущерб природе и повалить деревья. Иногда во время грозы возникают торнадо — сильные воздушные вихри, в которых скорость воздуха может достигать сотен километров в секунду. Такие природные явления могут нанести огромный ущерб.

Молнии в облаках — это разряды, возникающие в облаках или между ними. Как таковые, они состоят только из этапов лидеров. Но эти чудовищные молнии могут достигать 150 километров в длину!

Молнии в верхних слоях атмосферы

Высота возникновения обычных молний не превышает 16 километров. Но молния «живет» еще выше в атмосфере. Конусообразные молнии с диаметром основания до 400 километров, которые были обнаружены в 1989 году на высоте около 100 километров, ученые назвали эльфами. А шесть лет спустя, в 1995 году, был зафиксирован еще один тип молний, которые были описаны как струи. Эта «более живая» форма молнии представляет собой голубой трубчатый конус высотой около 50 километров.

Существуют также молнии, которые бьют вверх из грозового облака. Они являются спутниками почти всех гроз, но их высота составляет от 50 до 130 километров, поэтому их трудно увидеть с земли. Такие молнии, обнаруженные около 20 лет назад, исследователи назвали спрайтами.

Спрайты, джеты и эльфы — настоящая загадка для ученых. О них почти ничего не известно, потому что изучить их практически невозможно.

Убийцы или источник жизни?

По некоторым данным, ежегодно в России молния убивает около 550 человек. Однако следует отметить, что только 10-25% людей, переживших удар молнии, умирают. Обычно причиной смерти является остановка сердца.

Удар молнии вызывает короткое замыкание в электрических системах организма. Поэтому даже те, кто чудом выживает после смертельного контакта, обычно остаются инвалидами.

Они страдают от потери памяти, снижения слуха, нарушений сна и постоянной боли. Эти люди также сильно травмированы.

Но, как говорится, у каждого облака есть своя изнанка. Согласно некоторым научным теориям, происхождением жизни на Земле мы обязаны молнии. Согласно последним исследованиям, молния может вызывать мутации в ДНК бактерий. Все бактерии погибают при ударе молнии, но на определенном расстоянии от точки фокуса наиболее удачливые из них спасаются только за счет повреждения клеточных мембран. Через них происходит обмен ДНК, запустивший жизнь миллионы лет назад.

Аргентина — самое молниеопасное место на Земле

Уже в 21 веке ученые использовали специальный спутник НАСА под названием TRMM для определения наиболее опасных районов Земли, где штормы наиболее сильные и частые. Аргентина и все районы к востоку от Анд, где влажный теплый воздух встречается с холодным сухим воздухом, стали своего рода столицей штормов.

Особенно поразительно то, что штормы часто случаются в некоторых засушливых регионах на северной оконечности Австралии, на полуострове Индостан и даже в южной Сахаре. Таким образом, ученые разрушили клише, согласно которому гром и молния неотделимы от дождя. Они обнаружили, что в более дождливых регионах Земли грозы случаются чаще, но они относительно слабее.

Исследование также показало, что наиболее разрушительные грозы и штормы происходят над сушей, а не над морями и океанами. Более того, во многих районах шторм — это чисто сезонное явление. Они преобладают летом и вымирают зимой.

Интересные факты о молниях

• Средняя длина грозы составляет 2,5 километра. Некоторые выбросы достигают 20 километров в атмосферу.
• Молнии также были зафиксированы на Венере, Юпитере, Сатурне и Уране. Молнии Сатурна в 1 миллион раз мощнее земных.
• Воздух в канале молнии практически мгновенно нагревается до температуры 25 000-30 000°C.
• Каждый год в мире от удара молнии погибает в среднем 3 000 человек.
• Из деревьев, наиболее часто поражаемых молнией, чаще всего страдают тополя (27 %), груши (20 %), липы (12 %) и ели (8 %), а на кедры приходится всего 0,5 %.

Как правило, громоотводы являются самым безопасным местом, где можно переждать грозу. Однако существует вероятность шаровой молнии, которая часто может проникнуть в любое помещение через открытые ставни, окна и двери. В случае, если вы ожидаете естественного события дома:

Как образуется молния

Молния образуется в пасмурных дождевых облаках. Облака содержат кристаллы льда. Большие заряжены положительно, маленькие — отрицательно. Когда облако движется, кристаллы льда тоже движутся. Верхняя часть облака заряжена положительно, а нижняя — отрицательно. Когда два заряженных облака сталкиваются, возникает разряд.

Виды молний

Существуют следующие типы:

• Облако-Земля. Электрический разряд, возникающий между облаком и земной поверхностью. Электрический удар исходит от облака. Высокая электропроводность грунта увеличивает вероятность возникновения разряда. В редких случаях разряд проникает с земли в облако. Этот подтип называется наземной молнией.
• Внутри облака. Он возникает между облаками без контакта с поверхностью земли. Инцидент может быть вызван пролетающим мимо самолетом. Это состояние возникает, когда электрическое поле облака недостаточно для возникновения разряда молнии. В этом случае поверхность самолета становится пусковым механизмом.

Что такое гром

Гром — это природное явление, возникающее в атмосфере после удара молнии. Это звуковая волна, которая переносится в воздухе и быстро поднимается по воздуху. Громкость молнии может достигать 120 дБ.

В древние времена люди верили, что гром — это знак высших сил. Греки считали Зевса богом грома. В норвежской мифологии громом управлял Тор. Похожим славянским богом является Перун.

Бог молний Перун