iPon Hírek

A napszél részecskéi okozhatják a villámlást

Dátum | 2014. 05. 19.
Szerző | Jools
Csoport | EGYÉB

Bár azt meglehetősen pontosan tudjuk, hogy mi történik villámlás idején, a jelenség kiváltó oka máig ismeretlen. A Reading Egyetem kutatói azonban úgy vélik, hogy ráakadtak a rejtély megoldására: véleményük szerint a Napból származó és a légkörbe bejutó részecskék állhatnak a háttérben, amelyek a levegő részecskéit ionizálva elektronokat szabadítanak fel, óriási kisüléseket váltva ki a levegőben. A viharfelhők a bennük található mikroszkopikus jégdarabok ütközései révén válnak elektromosan töltötté, a levegő pedig távol tereli egymástól a negatív és pozitív töltésű részeket. A levegő kiváló szigetelő, vagyis megakadályozza, hogy az elektronok áramlása révén a képződő feszültségkülönbségek kiegyenlítődjenek. Ha azonban nagyobb mennyiségű ionizált molekula kerül a felhő különböző töltésű részei, vagy a felhő és a felszín közé, ezek egyfajta vezető hidat képezve utat nyithatnak az elektronoknak, villámlást produkálva a folyamat során. Eddig tehát világos a dolog, arról azonban nem sokat tudni, hogy mi hozhatja létre az ionizált részecskékből álló hidakat. Egy új kutatás eredményei szerint a napszél nagy energiájú részecskéi alkalmasak lehetnek erre. A Napból kiáramló részecskék közt akadnak ugyanis olyanok, amelyek a helyi mágneses hatások következtében akkora sebességre tesznek szert, hogy képesek áttörni a magnetoszféra védőburkán és behatolni a földi légkör mélyére, a viharfelhők keletkezési helyére. A levegőn átszáguldva aztán nagy energiájú ionizált részecskék sorát hagyják hátra maguk után, lehetővé téve a villámok létrejöttét, magyarázza Christopher Scott, a kutatás vezetője. A villámok kozmikus eredetének ötlete nem teljesen új, először Alekszander Gurevics orosz fizikus vetette fel 1992-ben, ő azonban még úgy vélte, hogy a Naprendszeren kívülről érkező részecskék ionizálják a levegő molekuláit, mivel ezek jóval magasabb energiájúak, mint a napszél részecskéi. Scott és kollégái elméletük igazolása érdekében összefüggést kerestek a Nap aktivitása és a földi villámlások közt. Ehhez egyrészt a NASA ACE nevű műholdjának adatait használták fel, amely a napszél Földet elérő áramlatait monitorozza, másrészt a közép-angliai térség villámlási adatait analizálták. A vizsgálatok alapján a napszél egyik felerősödését követő negyven napon átlagosan 422 villámlást figyeltek meg, a felerősödést megelőző, enyhébb időszakban viszont átlagosan csak 321 villámlást mértek. Scott elmondása szerint az elmélet alátámasztásához további vizsgálatokra is szükség lesz. A tervek szerint a következő időszakban részecskedetektorokkal felszerelt ballonokat bocsátanak fel a légkörbe annak kiderítése érdekében, hogy mennyi nagyenergiájú részecske jut be a légkörbe a Nap intenzívebb időszakaiban. „Ez az első olyan tanulmány, amely összefüggést mutatott ki a Föld körül napszél-áramlatok aktuális erőssége és a villámlás gyakorisága között” – mondja Joseph Dwyer, az ausztráliai Florida Műszaki Intézet kutatója.
Új hozzászólás írásához előbb jelentkezz be!

Eddigi hozzászólások

6. gargantu
2014.05.19. 19:08
Egyik ható tényező lehet, de szerintem más is létrehozhatja, ugyanis éjszaka is előfordul villámlás, akkor pedig a Napból érkező részecskéknek a Föld útjában van.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
5. CyberPunk6... garga...
2014.05.19. 19:26
Nem úgy működik a dolog, hogy amint beérkezik le is adja.

Jókora töltésnek fel kell halmozódnia, majd amikor elég nagy a töltéskülönbség az adott távolsághoz, akkor bekövetkezhet a villámlás.

Semmi akadálya nincsen annak, hogy mondjuk nappal feltöltődjön, majd éjszaka történjen meg a villámlás.
Ugye az eső és a villámlás gyakran (nem mindig) együtt jár, olyankor a víz és a párás levegő jobb vezetőképessége az, ami segít neki leadni.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
4. hellego
2014.05.19. 19:42
Lehet benne valami, de nem tudom megfigyeltétek-e, hogy vannak olyan területek ahol a villámcsapások száma sokszorosa más területekhez képest. És itt akár kisebb területekre is gondolok: pl: akár egy utcán belül is. és ami a legérdekesebb, hogy nem a legmagasabb pont az utcában. De viharok alatt mindig egy bizonyos környéken csap be a villám. Ilyet többet is fel tudnék sorolni akár Pesten belül is. Tehát szerintem biztos, hogy a föld víztartalma esetleg vastartalma is közre játszhat. (és egyéb általam nem ismert okok miatt). :-)
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
3. CyberPunk6... helle...
2014.05.19. 20:15
A legkisebb ellenállás felé megy.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
2. hellego Cyber...
2014.05.19. 21:50
Tényleg??, nem is gondoltam volna...
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!
1. hunstree helle...
2014.05.20. 13:56
hellego:
Villámcsapás előtt két kezdetben szigetelt pont között tölött részecskék halmozódnak fel. Minnél hegyesebb a "vezető", annál több töltéshordzó részecske tud benne felhalmozódni. A másik oldalon a levegőben is töltésfelhalmozódás megy végbe. Amikor két pont között töltés külömbség van akkor a két pont közötti feszültségről beszélünk. Lehet, hogy nem folyik áram, de már van a két pont között feszültség. Ahhoz, hogy töltés áramlás meginduljun el kell érni az un. átütési feszültséget. Az átütési feszültség a (szigetelő)anyagtól függ (ez esetben levegő). Ha a két pont közötti feszültésg eléri a átütési feszültséget, vagy ez utóbbi kellően lecsökken (ionok beáramlása, vagy kinyújtod a kezed az ég felé), akkor indul meg a töltés áramlás a két pont között. Ez mellesleg ionizálja az (egyébként szigetelő) levegőt és így egy vezető hidat képez a két pont között, ahol eredetileg felhalmozódtak a részecskék ill. a folyamat fény-, hanghatással is jár. A vezető híd miatt a két pont között a töltések majdnem teljesen kiegyenlítődnek. Ezekből következik, hogy a villámcsapás valószínűsége egy adott pontba függ annak az anyagától, a magasságtól (távolság), és az alakjától. Ezek a paraméterek ritkán változnak, így nem igaz, hogy a villám nem csap kétszer ugyanoda, mert pont, hogy többször is lecsap ugyanoda, ha teheti. Szóval teljesen magalapozott a megfigyelésed.
 
Válasz írásához előbb jelentkezz be!