Ионизация: незримая лавина |
16.02.2012 06:35 |
Грозовое облако вступило в пору зрелости. Дальнейшее, согласно теории Ермакова, является уже делом приходящих на Землю из глубин Вселенной галактических лучей — потока атомов различных веществ, возникающих при взрывах сверхновых звезд. Каждую секунду в атмосферу влетают три таких атома. Они-то и облучают воздух, вызывая бурный процесс его ионизации. Обладая энергией в более чем сто тысяч миллиардов электрон-вольт, космическая частица порождает так называемый широкий атмосферный ливень — явление вполне сопоставимое со снежной лавиной: сталкиваясь с молекулой воздуха, каждый электрон отрывает от нее еще один. При этом воздух ионизуется, а электроны непрерывно ускоряются в возникающем электрическом поле. Так образуется канал, по которому затем проходит молния. С этим связана и прочерчиваемая молниями в воздухе зигзагообразная кривая: они, как шары на бильярдном столе, проходят по траектории, нарисованной столкновениями шариков-электронов. Поскольку этих столкновений огромное множество, возникает похожая на раскидистое дерево разветвленная конструкция молниевого канала. Скорость, с какой бьет молния, составляет сто тысяч километров в секунду — треть скорости света. При этом в канале, по которому она проходит, воздух раскаляется до тридцати тысяч градусов, то есть температуры в пять раз большей, чем на поверхности Солнца. До недавнего времени считалось, что молнии бьют только из облаков в землю. Однако, как ни удивительно, на определенном этапе огненные стрелы начинают возвращаться в облака — бить из земли в небо! Происходит это потому, что осадки сбрасывают из нижней части облаков отрицательный заряд, а на его место приходит положительный, гнездившийся в верхушке облака. В результате отрицательный заряд бумерангом возвращается в небо. Эти восходящие молнии иногда вызывают диковинное атмосферное явление - гигантские электрические разряды между вершиной облака и ионосферой. Они бывают красными («красные шрайты») и голубыми (голубые струи, или «блюджеты») — в зависимости от напряжения в верхних слоях атмосферы. |