Александра Балан-Сенчук Опубликована 18.06.2019 в 23:56

Ученые вычислили температуру молнии

Молния — одна из самых разрушительных сил в природе. Но из всего фольклора и легенд, накопленных в истории человечества о молнии, мы на удивление мало знаем о внутреннем действии этого мощного явления.

"Базовая физика молнии, такая как зарождение молнии и распространение молнии, не полностью понятна на данный момент", — говорит Роберт Мур, исследователь молнии из Университета Флориды в Гейнсвилле. "Мы знаем основы, но не детали. Поэтому, когда кто-то добивается успеха, это главное".

Прямой удар от удара молнии может растопить кабель питания или вызвать лесной пожар, где большое количество тепла от молнии играет основную роль", -сказал Сянчао Ли, ученый из Китая, который специализируется на исследованиях молнии. Ли и его команда обнаружили математическую связь между интенсивностью тока и температурой внутри молнии. Хотя каждый день на Земле происходит приблизительно 100 000 ударов молнии, случайность происшествий мешает ученым эффективно или систематически изучать их.

К счастью, существует устройство, известное как система генерации импульсного тока. Оно может создавать искусственные молнии с токами до десятков тысяч ампер. В сравнении, домашний или автомобильный предохранитель обычно оценивается значительно ниже ста ампер, а электрический ток в несколько ампер может легко убить. Естественный удар молнии обычно несет около 20-30 000 ампер тока. Конечно, есть и другие факторы, такие как размер и настройка естественной молнии, которые не могут быть воспроизведены в лаборатории, но только с точки зрения чистого выходного тока, молния, генерируемая устройством, может дать ответы на существующие вопросы.

Используя систему искусственного освещения, Ли и его команда могли по своему усмотрению набирать удары молнии с током от 5000 до 50000 ампер. Это привело к искусственным ударам молнии с температурой до 17000 градусов по Фаренгейту, что в два раза выше, чем у поверхности Солнца. Это создает новую проблему. При таких высоких температурах нормальный термометр взорвется. И даже если это не так, он не отреагирует достаточно быстро, чтобы зарегистрировать температуру удара молнии. К счастью, в молнии есть свет.

Ли и его команда смогли записать температуру молнии в течение миллисекунды, измеряя интенсивность света на различных длинах волн. После удара молнией в одном и том же месте они пришли к выводу, что соотношение между током и температурой молнии является в высокой степени логарифмическим, что означает, что разность температур между ударами молнии с 1000 и 10000 ампер аналогична разнице температур с 10000 и 100 000 ампер. Этот результат является убедительным доказательством предыдущих теоретических прогнозов, которым не хватало поддержки данных.

Фото:novi.ba

Подписывайтесь на Экосевер

Читайте также

Химерная сетка повысила скорость расчётов для мостовых конструкций сообщили инженеры сегодня в 17:30
Цифровые двойники раскрывают недра, как рентген: новая сетка ускоряет расчёты в разы

Российские физики создали виртуальный «микроскоп» для недр Земли: модифицированные химерные сетки ускоряют моделирование волн и делают цифровые двойники точнее.

Читать полностью »
Нейтральный дрейф показал поглощение неандертальцев Homo sapiens - антропологи сегодня в 16:23
Неандертальцы не исчезли: новая модель намекает, что они до сих пор живут в нас

Новое исследование показывает, что неандертальцы могли не вымереть, а постепенно раствориться в популяции Homo sapiens через многотысячелетнюю ассимиляцию.

Читать полностью »
Никелевый катализатор улучшил нефть из доманика по данным КФУ сегодня в 15:16
Скважины оживают заново: простой раствор делает недоступные залежи послушными

Российские учёные нашли способ повысить качество синтетической нефти из плотных пород с помощью сульфата никеля, улучшив её очистку и увеличив выход лёгких фракций.

Читать полностью »
Откорм свиней ускорили на 2–10 дней исследователи Курчатовского центра сегодня в 14:02
Микробная революция в животноводстве: российские учёные создали добавку, ускоряющую откорм без химии

Российские учёные создали натуральные ферментированные корма, ускоряющие рост скота за счёт повышения усвояемости питательных веществ и снижения затрат на откорм.

Читать полностью »
В Ростовской области ученые ЮФУ начали создавать искусственный чернозём из истощённых песков сегодня в 13:53
Рождение почвы с нуля: в Ростовской области начали делать искусственный чернозём быстрее природы в сотни раз

Учёные ЮФУ проводят эксперимент по созданию искусственного чернозёма, который восстанавливает истощённые земли и формирует устойчивые агроэкосистемы всего за несколько месяцев.

Читать полностью »
Генетический риск аутизма в ДНК Гитлера обнаружили европейские исследователи сегодня в 12:43
Что скрывала кровь Адольфа Гитлера: учёные нашли мутации, влияющие на психику и сексуальность

Генетический анализ редкого образца ДНК Адольфа Гитлера раскрыл мутации, связанные с физиологическими и психическими нарушениями, что проливает новый свет на его личные проблемы.

Читать полностью »
Ионтронный комплекс для стелек и экипировки создали инженеры Чунцинского института сегодня в 11:35
Стелька, которая знает о твоих костях больше тебя: FIPS предсказывает нагрузки и предупреждает травмы

Учёные создали гибкий датчик, который повторяет структуру кожи и в реальном времени отслеживает нагрузку на ноги, открывая новые возможности для спорта, медицины и реабилитации.

Читать полностью »
Прототип системы точной термометрии для онкоопераций представил Фёдор Кочетов сегодня в 10:27
Тепло против рака: учёные создали комплекс, который контролирует нагрев опухоли точнее человеческого глаза

Российские учёные создали систему, позволяющую точно измерять температуру внутренних органов и видеть тепловую картину опухоли в реальном времени — важный шаг для миниинвазивной онкохирургии.

Читать полностью »