Чи дійсно блискавка являється таким небезпечним фізичним явищем?

Для одних блискавка — це застібка, для інших — позначення того, як швидко треба збігати в магазин, а для третіх — то, що намальовано на радіаторних решітках їх німецького автомобіля або на лобі Гарі Поттера. Але для більшості блискавка — це все ж те саме природне явище, яке виникає під час грози, і викликає великий інтерес фотографів. Дійсно блискавки красиві й зачаровують, але більшість знає про них тільки те, чого достатньо для того, щоб перестати їх боятися, як це робили наші предки сотні років тому. Хоча, багато хто побоюється їх і зараз. У цій статті ми поговоримо про цікаві факти, що стосуються блискавок, і про те, чого дійсно варто боятися.

Статистика ударів блискавок

Напевно, ви здогадувалися, що блискавки мають дуже велику температуру, але майже впевнені, що більшість навіть не передбачало, що вона в п’ять разів перевищує температуру поверхні Сонця і досягає майже 30 000 градусів Цельсія. Звичайно, це приблизне значення, але в кілька разів перевищення йде абсолютно точно.

Блискавка — електричний іскровий розряд в атмосфері, зазвичай може відбуватися під час грози, виявляється яскравим спалахом світла і громом, що супроводжує її.

Швидкість поширення блискавки досягає 56000 км в секунду. Тобто, всього на одну секунду вона може зробити майже півтора оберту навколо нашої планети. При цьому середній час самого розряду становить близько чверті секунди, а середня довжина блискавки – 9-10 кілометрів.

Куди менш квапливими є грози, які “переносять” блискавки. Вони переміщаються за годину всього на 40 км. Зате щомиті на Землі гримлять 1800 гроз, а кожну секунду по поверхні планети б’є за різними підрахунками від 40 до 60 блискавок.

Якщо ви думали, що блискавка, згідно з приказкою, не б’є два рази в одне місце, то ви помилялися. Це дуже часте явище. Особливо, якщо гроза рухається не дуже швидко. Така думка сформувалася як раз через швидкий рух гроз. В цьому випадку блискавка просто не встигає два рази вдарити в одне місце.

Чи небезпечно потрапляння блискавки у людину

Відповіді на питання «чи можна вижити після удару блискавки» однозначно немає. Точніше, вона звучить, як «може так, а може й ні». Приблизно 25 відсотків з тих, в кого влучила блискавка, гинуть. Насправді це не так багато, якщо враховувати особливості даного явища. Проблема в тому, що в разі виживання, є ризик серйозних пошкоджень органів і нервової системи. Серед побічних явищ можна відзначити втрату пам’яті, втрату чутливості, порушення сну, порушення роботи органів почуттів і постійні болі, що зберігаються багато років.

Точну світову статистику влучень блискавок в людину по світу знайти складно, бо в якихось африканських селах вона просто не ведеться. Зате є статистика по США — 200 осіб на рік. По деяких підрахунках ймовірність загинути від удару блискавки становить один до двох мільйонів. З такою ж ймовірністю можна померти, впавши з ліжка. Що робити з цією інформацією, вирішуйте самі.

Трохи неоднозначні дані стверджують, що в чоловіків блискавка б’є приблизно в 6 разів частіше, ніж в жінок. Швидше за все, це не пов’язано з містикою або з тим, про що ви подумали. Найбільш вірогідним поясненням є те, що чоловіки більше часу знаходяться на вулиці. Особливо в полях під час сільськогосподарських робіт, де їх і застає гроза.

При цьому найчастіше блискавка б’є в людей не в самий розпал грози. Згідно з даними національної метеорологічної служби США, блискавка може “дотягнутися” з відстані в 15 км. Тому, якщо ви чуєте грім, то вже знаходитеся в потенційній небезпеці.

І не стійте поруч з коровами та дубами. Згідно з прикметами, поруч з коровами шанс бути ураженим блискавкою вище (логічно, адже гинули пастухи, які не могли кинути стадо), а в дуби блискавки частіше потрапляють просто за статистикою. Як такого захисту від блискавок немає, хоча в деяких джерелах зустрічається інформація, що в середині минулого тисячоліття дами носили капелюхи, в яких був металевий елемент, а по землі волочився дріт. Такий ось портативний громовідвід.

Чи небезпечно потрапляння блискавки в машину, літак, будинок

Тут теж складно дати однозначну відповідь, але якщо з технікою все нормально, а на будівлі стоїть громовідвід, то це швидше за все безпечно. Є навіть статистика, згідно з якою в літаки блискавка потрапляє в середньому кожні сім-десять тисяч годин нальоту. Це досить часто.

У випадку з автомобілями потрапляння теж безпечно. Річ у тому, що кузов вдає із себе по суті клітку Фарадея. Заряд проходить через нього і не завдає шкоди людині всередині. Правда, може пошкодитися електрична апаратура. У літаках все ще більш надійно. Фюзеляж має додаткові елементи захисту, які проводять струм через нього далі в землю. Влучання блискавки в літак навіть не є позаштатною ситуацією. Просто проводиться перевірка систем і, якщо все нормально, літак продовжує рух.

Клітка Фарадея — пристрій, винайдений для екранування апаратури від зовнішніх електромагнітних полів. Зазвичай являє собою клітку, виконану зі струмопровідного матеріалу. Клітка може проводити струм, нівелюючи вплив на апаратуру всередині.

Клітка Фарадея

Громовідвід в будинках являє собою винесений на даху металевий елемент, який з’єднаний з землею і надійно ізольований від конструкції будинку. Через те, що блискавка йде найкоротшим шляхом до землі, вона потрапляє в цей елемент і безпечно розряджається, не завдаючи шкоди іншим об’єктам. Для прикладу можна сказати, що в знамениту Емпайр-стейт-білдінг блискавка б’є близько 25 разів на рік.

Зазвичай немає сенсу ставити громовідводи на кожен будинок — досить одного на відносно велику площу. Звісно він повинен бути на найвищому будинку або спеціальній вежі.

Чому грім чути після блискавки

Напевно відповідь на це питання багато хто знає, але без цього розповідь буде не повною. Тут досить заглибитися в фізику і відповідь з’явиться сам собою.

Грім і блискавка виникають в один момент. При цьому грім є наслідком виділення великої кількості енергії при ударі блискавки. Тут треба розуміти, що грім — це звук, а блискавка — це світло. Швидкість поширення звукової хвилі у поверхні Землі становить приблизно 340 метрів в секунду. Швидкість світла становить 300 000 км в секунду.

При зразковому розрахунку можна допустити, що світло досягає нас моментально без затримок, а звук проходить 340 метрів за одну секунду. У підсумку, помноживши кількість секунд між спалахом і тим, як ми почуємо грім, на 340, можна отримати відстань до блискавки в метрах.

Блискавка і планети

Блискавки можуть з’являтися не тільки на нашій планеті, але і на інших, якщо там є сприятливі умови для їх формування — газове середовище. Так, блискавки можна спостерігати на Сатурні, Урані, Венері і Юпітері. На деяких з цих планет блискавки в сотні, тисячі й навіть мільйони разів могутніше земних.

При цьому навіть на Землі при попаданні блискавки в пісок в ньому потім можна знайти смужки скла, які утворилися від такого впливу. Правда, це актуально тільки при звичайній блискавці. Кульова такого ефекту не дасть. Але й побачити її велика рідкість. Імовірність зробити це хоча б раз в житті не перевищує одного шансу з десяти тисяч.

Здавалося б, наша планета на три чверті покрита водою і саме в воду повинні бити блискавки. Але це не так. Над сушею формуються потужні конвекційні повітряні потоки й 80 відсотків блискавок б’є саме у тверду поверхню.

А взагалі поверхні Землі досягає лише чверть блискавок. Решта розряджаються між шарами повітряних мас на різних висотах.

Звідки беруться блискавки

Зараз відповідь на це питання однозначна. Вони з’являються з атмосфери та є розрядом між шарами повітря або шаром повітря і землею. Іноді вони б’ють в землю, а іноді між шарами атмосфери, але для сучасної освіченої людини в них немає нічого містичного. Зате раніше люди що тільки не придумували… Найвідомішим персонажем є Зевс — бог неба, грому і блискавок в давньогрецькій міфології. Він був не тільки головним з богів-олімпійців, чоловіком Гери та братом Посейдона, але і відав усім світом. Тобто, був головним богом. У римській міфології його ототожнювали з Юпітером, у слов’ян був Перун, а у скандинавів — Тор.

Були й інші вірування, але всі вони, як правило, носили локальний або заснований на місцевих віруваннях характер. У першому випадку, це була зброя якоїсь містичної істоти, що живе в печері, долині, гавані й інших місцях, яка не хотіла, щоб до неї хтось наближався і таким чином захищала свої володіння. У другому випадку, це були вірування в гнів місцевих богів або навпаки попередження світлих сил про майбутню біду.

Варіантів завжди було багато, що не дивно, бо пояснити принцип роботи блискавки без знань фізики і її розділу електрики, було просто неможливо.

Чому люди бояться гроз і блискавок

Останнім фактом про блискавки в цій статті, мабуть, приведемо причини боязні грому і блискавки в наш час. В першу чергу, варто відзначити, що така боязнь називається бронтофобією і найчастіше зустрічається у молодих людей до 25 років і переважно у дівчат.

Найбільше випадків боязні грози зустрічається у дітей, але не рідкісні випадки, коли цей страх проноситься через все життя. Це може статися навіть через одноразовий сильний переляк.

Гуркіт грому має певну тональність, яка сприймається на підсвідомому рівні, а яскравий спалах світла в темряві, коли ніч освітлюється як днем, але фіолетовим світінням, викликає ще більше страху. Особливо це актуально для дітей до чотирьох років, які просто не знають чого чекати від нового явища.

Також є і генетичний момент, адже наші предки не були так захищені, як ми. У них не було розуміння, про яке ми вже писали вище, і надійного житла. Дерев’яні та солом’яні будинки згорали від удару блискавки, дерева падали, а людей часто вбивало на місці.

Все це призводило, призводить і буде призводити до появи у людей бронтофобії, яка не заважає жити в прямому розумінні цього слова, але робить життя не комфортним в дощові дні. Доводиться з цим миритися.

БІЛЬШЕ ЦІКАВОГО:

Читайте также:

4 тренди Data Science в 2020

Топ-5 книг для любителів наукової літератури та робототехніки

Скрытые затраты автоматического мышления

«Випадковий людський улов» на камерах у дикій природі