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

Под Бермудами обнаружили неизвестную структуру —  Geophysical Research Letters сегодня в 20:44
Под Бермудскими островами найдено 20 километров того, чего не должно быть: новая геологическая загадка

Учёные нашли под Бермудскими островами слой пород толщиной 20 километров — и это может объяснить, почему архипелаг не похож ни на одно место на Земле.

Читать полностью »
Люди с высоким IQ не проявляют эмоциональную эмпатию — журнал Intelligence сегодня в 19:26
Исследование разрушило миф о чувствительных гениях: как работает эмпатия у людей с высоким интеллектом

Почему умные люди часто кажутся холодными? Исследование показало: дело не в отсутствии чувств, а в особом типе эмпатии, где разум берёт верх над эмоциями.

Читать полностью »
Наночастицы снизили окислительный стресс в клетках — биологи сегодня в 18:18
Организм учится чинить себя сам: внутри клеток человека обнаружен неожиданный механизм обновления

Американские ученые нашли способ перезарядить клетки и поддержать митохондрии. Новый подход может изменить представление о старении и восстановлении тканей.

Читать полностью »
Золотистая вешенка вытесняет местные грибы из лесов США — миколог Джусино сегодня в 18:15
Гриб с фермы выходит в лес: почему золотистая вешенка превращается в угрозу для природы

Может ли гриб с фермерского рынка стать угрозой для лесов? История золотистой вешенки доказывает: кулинарный фаворит способен уничтожать экосистемы, если выйдет на волю.

Читать полностью »
Собачью будку стоит оборудовать пенопластом и сеном — ветеринар Цыпленков сегодня в 17:05
Не шерсть и не порода: главный секрет теплой зимней будки раскрыт

Ветеринар Евгении Цыпленков рассказал EcoSever, при каких условиях собака может не мерзнуть в будке даже в сильные морозы.

Читать полностью »
В шерсти лосей и волков обнаружен топливный изотопный след — Наука.рф сегодня в 17:02
Природа пишет хронику индустриальной эпохи: промышленные выбросы вошли в ДНК диких животных

Что рассказала шерсть животных о человеке? Учёные выяснили, что даже лоси и волки несут в себе следы промышленной эпохи — узнайте, какой.

Читать полностью »
Временное отражение возникает при резком изменении среды — физики сегодня в 15:58
Перемещения во времени перестали быть фантастикой: учёные заставили волну путешествовать в прошлое на долю секунды

Физики впервые доказали существование временного отражения: как сигнал может разворачиваться во времени и почему это открытие меняет представления о волнах.

Читать полностью »
Учёные MIT создали бетон, способный накапливать электричество сегодня в 15:33
Сон архитекторов стал реальностью: удивляйтесь — стены из бетона теперь сами копят электричество

Может ли бетон стать источником энергии? Учёные из MIT доказали, что да — вот как новый материал превращает стены в аккумуляторы, способные питать дом целые сутки.

Читать полностью »