35 pogostih vprašanj o gromu in streli
Strela je ena najlepših skrivnosti na Zemlji, vendar je zelo nevarna, saj ima velikansko rušilno moč. Že v davnih časih je človek opazoval strele, ki so cepile visoka drevesa, zažigale gozdove in domove, ubijale govedo in ovce na gorskih pobočjih in dolinah ter bile večkrat priča ljudem, ki so umirali zaradi strele. Vtis slepeče strele je stopnjeval grozljiv ropot groma.
Pred tem gromozanskim strašnim elementom se je človek počutil majhnega, šibkega in popolnoma nemočnega. Strele in grom je imel za manifestacije nezadovoljstva bogov, kazen za zla dejanja.
Sodobna znanost je dokazala, da so nevihte kompleksni atmosferski pojavi, ki jih spremljajo električne razelektritve - strele, ki povzročajo grmenje. Danes vemo precej o nevihtah, strelah in grmenju ter zaščiti pred strelo. Obstaja pa tudi nerazkrito.
Kako nastane strela: Kaj je strela in kako nastane?
Namen tega članka je pravilno razložiti vzroke naravnih pojavov, ki se dogajajo okoli nas, informacije o nevihtah in strelah, ki jih je znanost nabrala do danes, ki se nenehno posodabljajo in izboljšujejo zahvaljujoč neutrudnim raziskavam, ki se izvajajo po vsem svetu.
Torej, 35 najbolj priljubljenih vprašanj o gromu in streli.
1. Kje so žarišča neviht? — Večinoma so tam, kjer se pogosto izmenjujejo gore in rečne doline, v ravninah pa tam, kjer je izhlapevanje vode večje. Na pojav neviht vpliva oblika reliefa, ki prispeva k nastanku in vzdrževanju temperaturnih razlik v sosednjih zračnih plasteh.
2. Kako pogoste so nevihte na severni in južni polobli? — V večini regij srednjih zemljepisnih širin severne poloble se največ neviht pojavi v poletnih mesecih junija in julija, manj pa v zimskih mesecih decembra in januarja.
Na južni polobli se nevihte najpogosteje pojavljajo decembra in januarja, redkeje junija in julija. Od zgornjih podatkov je kar nekaj izjem. Na primer, v Veliki Britaniji in okolici Islandije so zimske nevihte precej pogoste. Nad oceanom je največ neviht vedno pozimi.
V tropskih in subtropskih predelih sveta so nevihte še posebej močne in se najpogosteje pojavljajo v deževnem obdobju. V Indiji - spomladi (april - maj) in jeseni (september). Največje število nevihtnih dni na Zemlji je v tropskih in ekvatorialnih državah. V smeri severnih zemljepisnih širin se njihovo število postopoma zmanjšuje.
3. Katera območja so najbolj vroče točke za nevihte? — Šest jih je: Java — 220 dni z nevihtami na leto, Ekvatorialna Afrika — 150, Južna Mehika — 142, Panama — 132, Osrednja Brazilija — 106, Madagaskar — 95.
Statistika strele:
Vsako sekundo nad Zemljo utripa več kot 100 strel, torej 360.000 na uro, 8,64 milijona na dan in 3 milijarde na leto.
4. V katero smer se strela najbolj premika? — Od oblakov do Zemlje in lahko zadenejo gore, ravnine ali morja.
5. Zakaj vidimo strele? — Kanal strele, skozi katerega gre tok velikanske sile, je zelo vroč in močno sveti. To nam omogoča, da vidimo strele.
6. Ali lahko opazovalec loči voditelja od glavnega odra? "Ne, ker si sledijo neposredno eden za drugim, izjemno hitro po isti poti."
Vodja — prva pripravljalna faza za pojav strele. Strokovnjaki temu pravijo razporejeno sproščanje iz glave. Od nevihtnega oblaka do Zemlje se vodilo giblje v hitrem zaporedju svetlobnih kvantov, katerih dolžina je približno 50 m. Intervali med posameznimi koraki so približno ena petdesetmilijoninka sekunde.
7. Ali se strela zlomi po prvi povezavi dveh nasprotnih nabojev? "Zmanjkalo je električne energije, vendar se strele običajno ne ustavijo tam." Pogosto novi vodja sledi poti, ki jo je ubrala prva izdaja, čemur spet sledi glavnina zavrženih. S tem je drugi izpust končan. Zaporedoma se lahko zgodi do 50 takšnih izmetov, sestavljenih iz dveh stopenj.
8. Koliko izpustov je največkrat? — 2 — 3.
9. Kaj je povzročilo utripanje strele? — Posamezne razelektritve motijo potek strele. Opazovalec to zazna kot utripanje.
10. Kakšna je razlika med posameznimi izpusti? "Zelo na kratko - manj kot stotinko sekunde."Če je strele veliko, potem sij traja celo sekundo, včasih več sekund. Povprečno trajanje strele je približno četrtino sekunde. Le majhen odstotek strel traja več kot eno sekundo.
Ameriški znanstvenik McIchron navaja podatek o kratkem trajanju izpustov, ki se dvigajo od visoke zgradbe do oblaka. Polovica opazovanih strel je trajala 0,3 sekunde.
11. Ali bo strela dvakrat udarila v isto mesto?- Da. V televizijski stolp v Ostankinu je strela udarila v povprečju do 30-krat na leto.
12. Ali strela vedno udari v vrh predmeta? - Ne. Na primer, strela je udarila v Empire State Building 15 m pod vrhom.
13. Ali strela vedno izbere najvišji predmet? "Ne, ne vedno." Če bi stala dva jambora drug poleg drugega, železen in lesen, bi strela prej udarila v železo, tudi če bi bil nižji. Železo namreč bolje prevaja elektriko kot les (tudi ko je mokro). Železni jambor je tudi bolje povezan z zemljo in električni naboj se med nastajanjem vodnika lažje privlači k sebi.
14. Ali bo strela udarila v najvišjo točko peščene gomile ali glinenega območja navzdol? — Strela vedno izbere pot najmanjšega upora in zato ne udari v najvišjo točko tal, ampak na mesto, kjer je glina najbližja, ker je njena električna prevodnost višja od prevodnosti peska. Na hribovitem območju, kjer je reka tekla, je strela udarila v reko in ne v bližnje hribe.
15. Ali dim iz dimnika ščiti pred strelo? — Ne, ker bi lahko dim, ki prihaja iz dimnika, olajšal pot strele in tako povzročil udarec v dimnik.
16. Ali lahko grmi brez strele? - Ne.Kot veste, je grom zvok, ki ga ustvari strela zaradi širjenja plinov, katerih vzrok je sam.
17. Ali strela bliska brez groma? - Ne. Čeprav grmenja včasih ni slišati na veliki razdalji, vedno spremlja strelo.
18. Kako določimo razdaljo, ki nas loči od strele? — Sprva vidimo blisk in šele čez nekaj časa slišimo grom. Če na primer med bliskom in gromom mine 5 sekund, potem je v tem času zvok prepotoval razdaljo 5 x 300 = 1650 m, kar pomeni, da je strela udarila malo več kot 1,5 km od opazovalca.
V lepem vremenu lahko slišite grmenje 50 — 60 sekund po strelu, kar ustreza razdalji 15 — 20 km. To je veliko manj kot razdalja, na kateri se slišijo zvoki umetnih eksplozij, saj je v tem primeru energija koncentrirana v relativno majhnem volumnu, medtem ko se pri razelektritvi strele razporedi po celotni poti.
19. Ali je strela kdaj udarila v avto? — Izolacijska upornost suhih pnevmatik je tako velika, da je neposredna pot strele do tal skozi vozilo malo verjetna. Toda med nevihto, v večini primerov dežuje, se gume avtomobila zmočijo. To poveča verjetnost trka, tudi če vozilo ni najvišji predmet v okolici.
20. Ali premikajoči se avtomobil pritegne več strele kot stoječi? — Na to vprašanje ni nedvoumnega odgovora. Vsekakor pa je treba upoštevati dejstvo, da lahko bližnji udar strele prestraši in oslepi, zato mora hitrost gibanja ustrezati situaciji.
21. Kaj storiti med hudo nevihto? — Med močnejšo nevihto poskusite poiskati primerno parkirišče ali pa se z avtoceste umakniti na gozdno ali podeželsko cesto in tam počakati nevihto.
22. Ali lahko strela udari v letalo med letom? - Da. Na srečo skoraj vsa letala, v katera udari strela, še naprej letijo: na vsakih 5000 do 10.000 ur letenja v letalo udari približno ena strela.
23. Kakšno mesto ima strela med vzroki letalskih nesreč? — Če sestavimo seznam vzrokov letalskih nesreč, ki jih povzročajo meteorološki dejavniki, kot so mraz, sneg, zaledenitev, dež, megla, nevihte in tornadi, bodo strele na njem zasedle eno zadnjih mest.
24. Katere naprave v letalu so bolj dovzetne za strele? — Približno tretjina udarov strele poškoduje električne naprave. Bilo je primerov, ko po udaru strele različni instrumenti na vozilu niso delovali - indikatorji količine goriva, tlaka olja in drugi, ker njihovi magneti niso bili v redu. Točenje goriva med nevihto ni priporočljivo, saj obstaja nevarnost udara strele.
25. Kakšna je nevarna oddaljenost od mesta udara strele? — Na mestu udara strele nastane krog, znotraj katerega je napetost koraka tako velika, da je nevarna za ljudi in živali. Njegov polmer lahko doseže 30 m. Mimoidoči težko loči, ali je šlo za neposreden ali posreden udar strele, saj je zaslepitev tako hipna in ropot tako oglušujoč, da človek ne razume takoj, kaj se je zgodilo.
26. Ali se lahko v stavbi zgodi nesreča? — Da, če je oseba blizu kovinskega predmeta in blizu izhoda strelovoda.
27.Kje je manjša nevarnost, da vas udari strela – v mestu ali vasi? »V mestu so ljudje manj ogroženi, saj jeklene konstrukcije in visoke zgradbe do neke mere delujejo kot strelovodi. Zato strela najpogosteje udari v ljudi, ki delajo na polju, turiste in gradbene delavce.
28. Ali je oseba, ki se skriva pod drevesom, zaščitena pred strelo? »Približno tretjina vseh žrtev strele se je zatekla pod drevesa.
29. Ali obstajajo primeri, ko je oseba doživela več udarcev strele? — Ameriški gozdni čuvaj Roy S. Sullivan, v katerega je štirikrat udarila strela, naj bi bil hodeči duh in ni utrpel hujših poškodb, razen ožganih las. Sam izkušnjo opisuje takole: »Bilo je, kot bi me vrgla na tla velikanska pest in vse telo se mi je streslo. Oslepel sem, oglušel in čutil sem, da bom razpadel. Trajalo je nekaj tednov, preden so ti občutki izginili. «
30. Kakšen učinek ima strela na človeško telo? — Enako kot delovanje električne opreme, ki deluje pod visoko napetostjo: oseba takoj izgubi zavest (kar je olajšano zaradi strahu), njegovo srce se lahko ustavi. Prizadet je tudi osrednji živčni sistem, kar vodi do paralize živcev in mišic, predvsem dihalnih.
Če oseba preživi neposredni udar strele, je to verjetno zato, ker je večina toka šla v drug predmet. Poleg bolj ali manj hudih električnih udarov strela zaradi eksplozivnega delovanja strele na telesu pusti opekline, včasih tudi globoke rane z raztrganim mesom. Opekline imajo neverjetno obliko in pogosto tvorijo barvite slike, imenovane slike Lichtenberga.
31. Kakšna mora biti prva pomoč ob udaru strele? — Enako kot pri drugih električnih udarih in opeklinah: večinoma umetno dihanje. Opravljeno pravočasno in dovolj dolgo, bo rešilo veliko življenj. Če je človeku, ki ga zadene strela, mogoče rešiti življenje s pravilno prvo pomočjo, znaki ohromelosti običajno izzvenijo brez škodljivih posledic počasi, v nekaj urah ali dneh.
32. Kakšno energijo ima povprečna linijska strela? — Na podlagi podatkov o napetosti, toku in moči nabojev je ocenjeno, da povprečni milium vsebuje energijo reda velikosti 250 kWh (900 MJ). Angleški specialist Wilson navaja druge podatke — 2800 kWh (104MJ = 10 GJ).
33. V kaj se spremeni energija strele?— Največji del je ves čas svetlobe, toplote in zvoka.
34. Kolikšna je energija strele na enoto zemeljske površine? — Za 1 kvadratni kilometer zemeljske površine je energija strele relativno majhna. Druge oblike energije v ozračju, kot sta sončno sevanje in vetrna energija, jo močno presegajo.
35. Ali je lahko strela koristna? — Električne razelektritve med nevihto pretvorijo del atmosferskega kisika v novo plinasto snov - ozon, z ostrim vonjem in odličnimi dezinfekcijskimi lastnostmi. V njegovi sestavi so trije atomi kisika, sprošča prosti kisik, zato se zrak po nevihti očisti.
Pod vplivom visoke temperature strele se kisik poveže z atmosferskim dušikom in tvori dušikove spojine, ki so lahko topne v vodi. Nastala dušikova kislina skupaj z dežjem vstopi v tla, kjer se spremeni v dušikovo gnojilo.