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

Сеченовский университет имплантировал механическое сердце вчера в 23:45
Мини-устройство в груди заменяет сердце с точностью машины: шанс получить новую жизнь приходит раньше доноров

Хирурги Сеченовского университета установили пациенту "механическое сердце" — устройство, которое помогает жить полноценной жизнью и часто спасает тех, кто ждёт пересадку годами.

Читать полностью »
Исследование: демонстрация страданий снижает оценку компетентности вчера в 22:37
Страдания на публику могут скрывать ловушку: почему сигнал мне причинили боль всё чаще вызывает недоверие

Учёные выяснили, что демонстрация роли "жертвы" может стать манипуляцией, влияющей на карьеру, доверие и восприятие человека. Когда сигнал о страданиях работает против того, кто его подает?

Читать полностью »
Учёные извлекли древнюю РНК мамонта вчера в 21:59
Вечная мерзлота скрывала невозможное: в мумии мамонта нашли РНК, которую природа должна была уничтожить

Учёные впервые расшифровали фрагменты РНК у мамонта возрастом 50 тысяч лет. Открытие разрушило прежние представления о сохранности молекул и дало новые данные о биологии вымерших гигантов.

Читать полностью »
Учёные предупреждают о риске исчезновения исландского языка вчера в 20:11
Слова древних саг тускнеют быстрее, чем гаснут вулканы: почему ИИ угрожает языку, выдержавшему века

Исландский язык может исчезнуть уже при следующем поколении. Учёные объясняют, как ИИ и английский вытесняют малые языки — и что поможет сохранить уникальное наследие.

Читать полностью »
Во сне мозг создаёт абстрактные символы вместо цифр — учёные вчера в 19:54
Есть вещи, которые мозг категорически запрещает видеть во сне: они исчезают будто по тайному закону

Почему в снах исчезают смартфоны, текст и даже собственное лицо? Учёные нашли объяснение тому, как мозг формирует ночные образы и какие эволюционные механизмы стоят за этим.

Читать полностью »
Уролитин А повышает устойчивость к возрастному снижению иммунитета вчера в 18:40
Гранат запускает омоложение иммунитета: одна молекула заставляет клетки вести себя как в молодости

Учёные выяснили: метаболит из граната — уролитин А — улучшает состояние иммунных клеток всего за четыре недели. Как он работает и почему связан с митохондриями?

Читать полностью »
Google тестирует ИИ для расшифровки рукописей вчера в 17:17
Почерк XVIII века стал прозрачным: новая технология Google видит смысл там, где люди видят каракули

Google тестирует ИИ, который почти без ошибок расшифровывает рукописи XVIII–XIX веков. Технология удивила даже экспертов и может изменить работу с архивами.

Читать полностью »
Переход к разным срокам обучения в вузах изменит подготовку кадров — эксперт вчера в 16:18
Короткие программы ускорят путь в профессию, длинные — усложнят его: что ждёт студентов уже скоро

Система высшего образования меняется: программы разделят на четыре-, пяти- и шестилетние. Эксперт объяснила, как это повлияет на подготовку специалистов и рынок труда.

Читать полностью »