Негосударственное общеобразовательное учреждение Средняя общеобразовательная школа

Движение в грозовой туче сообщение: Грозовая туча. Грозовые тучи и молнии

Грозовая туча. Грозовые тучи и молнии

Гроза – природное явление, при котором образуются электрические разряды внутри облаков или между облаком и земной поверхностью. При такой погоде возникают темные грозовые тучи. Как правило, это событие сопровождается громом, ливнем, градом и сильным ветром.

Образование

Для того чтобы возникла грозовая туча, необходимо наличие нескольких факторов для развития такого понятия, как конвекция. Этими структурами являются достаточное количество влаги для осадков и элементы облачных частиц в жидком и ледяном состоянии.

Конвекция способствует развитию грозы в таких случаях:

• неравномерное нагревание воздуха возле поверхности земли и в верхних ее слоях. Примером может служить различная температура суши и водной поверхности;

• во время вытеснения теплого воздуха холодным в атмосферных слоях;

• грозовая туча появляется в горах при подъеме воздуха.

Каждое такое облако проходит стадии кучевого, зрелого грозового и ступень распада.

Структура

Движение и распределение электрических зарядов вокруг и внутри грозового облака – это непрерывный и постоянно меняющийся процесс. Дипольная структура является доминантной. Ее смысл в том, что отрицательный заряд расположен в нижней части облака, а положительный — в верхней. Атмосферные ионы, двигающиеся под воздействием электрического поля, создают на границах облака так называемые экранирующие слои, прикрывая ими электрическую структуру.

В зависимости от географического расположения основной отрицательный заряд находится там, где температура воздуха составляет от −5 до −17 °C. Плотность объемного заряда составляет 1-10 Кл/км³.

Перемещение грозовых туч

Скорость любых облаков, в том числе и грозовых, напрямую зависит от движения земли. Темп перемещения изолированной грозы чаще всего достигает 20 км/ч, а иногда и все 65-80 км/ч. Последнее явление происходит во время движения активных холодных фронтов. В большинстве случаев во время распада прежних грозовых ячеек образуются новые.

Грозу в действие приводит энергия. Она заключена в скрытой теплоте, которая освобождается при конденсации водяного пара, образуя облачную каплю. Оценку энергии грозы в целом можно сделать на основе количества осадков.

Распределение

Одновременно на нашей планете существуют тысячи грозовых туч, в которых среднее количество молний достигает отметки ста в секунду. Они распределяются неравномерно над поверхностью Земли. Над океанами такая погода наблюдается в десять раз реже, чем над материками. Грозовые тучи чаще всего находятся в местах тропического и субтропического климата. Максимум молниевых разрядов сосредоточено в Центральной Африке.

В таких районах, как Антарктика и Арктика, грозовой активности в основном не бывает. И напротив, горные территории типа Кордильер и Гималаев являются привычными местностями для таких молниевых явлений, как грозовая туча. По временам года эта погода случается в большинстве случаев летом в дневные часы и редко вечером и утром.

Грозы в других природных явлениях

Грозовая туча обычно сопровождается сильными дождями-ливнями. В среднем при такой погоде выпадает 2 тыс. кубометров осадков. При более крупных грозах — в десять раз больше.

Смерч (а также торнадо) – это вихрь, который создает грозовая туча. Он опускается вниз, нередко до самого уровня земли. Имеет вид хобота, сформированного из облака, размером в сотни метров. Диаметр воронки обычно составляет около четырехсот метров.

Помимо этих природных явлений грозовая туча способствует появлению шквалов и нисходящего потока. Последний возникает на высоте, где температура воздуха меньше, чем в окружающей среде. Поток становится еще более холодным, когда в нем тают частицы ледяных осадков, которые испаряются в облачные капли.

Распространяющийся нисходящий поток образует четкое различие в цветах между теплым влажным и холодным воздухом. Движение шквального фронта можно легко распознать по резкому понижению температуры — пять градусов по Цельсию и больше — и сильному ветру (может достигать и превышать 50 м/с).

Разрушения смерчем имеют круговую форму, а нисходящим потоком – прямую. Оба явления в конечном результате приводят к дождю. В редких случаях осадки испаряются во время падения. Это явление носит название «сухая гроза». В иных случаях происходят ливень, град, а затем и наводнения.

Техника безопасности

Существует ряд правил поведения во время погоды, которую сопровождают гром и молния. Грозовые тучи чрезвычайно опасны для жизни всех существ не только на улице (хотя это самый большой риск), но и возле окон внутри помещений. Важно знать, что молниевые разряды чаще всего бьют в высокие объекты. Это обусловлено тем, что электрические частицы идут по пути наименьшего сопротивления.

Во время грозы старайтесь не находиться вблизи электростанций и линий электропередачи, под высокими, одиноко стоящими деревьями, на открытой территории (таких как поле, долина или луг). Опасным является плаванье в реке, озере и других водоемах, поскольку вода имеет хорошую электропроводность.

Самолет, который пролетает сквозь кучево-дождевое облако, попадает в зону турбулентности. В такие моменты транспорт кидает во все стороны под действием потоков облака. Пассажиры ощущают сильную тряску, а самолет – нагрузку, которая для него крайне нежелательна.

Имеет высокий риск пользование мотоциклом, велосипедом или другими предметами, которые сделаны из металла. Также опасно для жизни находиться на любой возвышенности, такой как крыши домов, к которым ближе всего находятся грозовые тучи. Фото подобных природных явлений производят впечатление красоты и эффектности, но риск наблюдения за такой погодой с улицы может стоить человеку его жизни.

Грозовая туча. Грозовые тучи и молнии — «Семья и Школа»

Содержание

Грозовая туча. Грозовые тучи и молнии

Гроза – природное явление, при котором образуются электрические разряды внутри облаков или между облаком и земной поверхностью. При такой погоде возникают темные грозовые тучи. Как правило, это событие сопровождается громом, ливнем, градом и сильным ветром.

Образование

Для того чтобы возникла грозовая туча, необходимо наличие нескольких факторов для развития такого понятия, как конвекция. Этими структурами являются достаточное количество влаги для осадков и элементы облачных частиц в жидком и ледяном состоянии.

Конвекция способствует развитию грозы в таких случаях:

• неравномерное нагревание воздуха возле поверхности земли и в верхних ее слоях. Примером может служить различная температура суши и водной поверхности;

• во время вытеснения теплого воздуха холодным в атмосферных слоях;

• грозовая туча появляется в горах при подъеме воздуха.

Каждое такое облако проходит стадии кучевого, зрелого грозового и ступень распада.

Структура

Движение и распределение электрических зарядов вокруг и внутри грозового облака – это непрерывный и постоянно меняющийся процесс. Дипольная структура является доминантной. Ее смысл в том, что отрицательный заряд расположен в нижней части облака, а положительный — в верхней. Атмосферные ионы, двигающиеся под воздействием электрического поля, создают на границах облака так называемые экранирующие слои, прикрывая ими электрическую структуру.

В зависимости от географического расположения основной отрицательный заряд находится там, где температура воздуха составляет от −5 до −17 °C. Плотность объемного заряда составляет 1-10 Кл/км³.

Перемещение грозовых туч

Скорость любых облаков, в том числе и грозовых, напрямую зависит от движения земли. Темп перемещения изолированной грозы чаще всего достигает 20 км/ч, а иногда и все 65-80 км/ч. Последнее явление происходит во время движения активных холодных фронтов. В большинстве случаев во время распада прежних грозовых ячеек образуются новые.

Грозу в действие приводит энергия. Она заключена в скрытой теплоте, которая освобождается при конденсации водяного пара, образуя облачную каплю. Оценку энергии грозы в целом можно сделать на основе количества осадков.

Распределение

Одновременно на нашей планете существуют тысячи грозовых туч, в которых среднее количество молний достигает отметки ста в секунду. Они распределяются неравномерно над поверхностью Земли. Над океанами такая погода наблюдается в десять раз реже, чем над материками. Грозовые тучи чаще всего находятся в местах тропического и субтропического климата. Максимум молниевых разрядов сосредоточено в Центральной Африке.

В таких районах, как Антарктика и Арктика, грозовой активности в основном не бывает. И напротив, горные территории типа Кордильер и Гималаев являются привычными местностями для таких молниевых явлений, как грозовая туча. По временам года эта погода случается в большинстве случаев летом в дневные часы и редко вечером и утром.

Грозы в других природных явлениях

Грозовая туча обычно сопровождается сильными дождями-ливнями. В среднем при такой погоде выпадает 2 тыс. кубометров осадков. При более крупных грозах — в десять раз больше.

Смерч (а также торнадо) – это вихрь, который создает грозовая туча. Он опускается вниз, нередко до самого уровня земли. Имеет вид хобота, сформированного из облака, размером в сотни метров. Диаметр воронки обычно составляет около четырехсот метров.

Помимо этих природных явлений грозовая туча способствует появлению шквалов и нисходящего потока. Последний возникает на высоте, где температура воздуха меньше, чем в окружающей среде. Поток становится еще более холодным, когда в нем тают частицы ледяных осадков, которые испаряются в облачные капли.

Распространяющийся нисходящий поток образует четкое различие в цветах между теплым влажным и холодным воздухом. Движение шквального фронта можно легко распознать по резкому понижению температуры — пять градусов по Цельсию и больше — и сильному ветру (может достигать и превышать 50 м/с).

Разрушения смерчем имеют круговую форму, а нисходящим потоком – прямую. Оба явления в конечном результате приводят к дождю. В редких случаях осадки испаряются во время падения. Это явление носит название «сухая гроза». В иных случаях происходят ливень, град, а затем и наводнения.

Техника безопасности

Существует ряд правил поведения во время погоды, которую сопровождают гром и молния. Грозовые тучи чрезвычайно опасны для жизни всех существ не только на улице (хотя это самый большой риск), но и возле окон внутри помещений. Важно знать, что молниевые разряды чаще всего бьют в высокие объекты. Это обусловлено тем, что электрические частицы идут по пути наименьшего сопротивления.

Во время грозы старайтесь не находиться вблизи электростанций и линий электропередачи, под высокими, одиноко стоящими деревьями, на открытой территории (таких как поле, долина или луг). Опасным является плаванье в реке, озере и других водоемах, поскольку вода имеет хорошую электропроводность.

Самолет, который пролетает сквозь кучево-дождевое облако, попадает в зону турбулентности. В такие моменты транспорт кидает во все стороны под действием потоков облака. Пассажиры ощущают сильную тряску, а самолет – нагрузку, которая для него крайне нежелательна.

Имеет высокий риск пользование мотоциклом, велосипедом или другими предметами, которые сделаны из металла. Также опасно для жизни находиться на любой возвышенности, такой как крыши домов, к которым ближе всего находятся грозовые тучи. Фото подобных природных явлений производят впечатление красоты и эффектности, но риск наблюдения за такой погодой с улицы может стоить человеку его жизни.

Грозовая туча — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3

Cтраница 3

Одно решительного заявления о солидарно-ети BeSp aSoro п ра ельсгва с Францией было тогда достаточно, чтобы оазогаать пето собир авшЦеся грозовые тучи.  [31]

Мощные восходящие потоки теплого влажного воздуха ( значительно более мощные, чем в случае обычного кучевого облака) обусловливают сильный рост грозовой тучи в высоту. На таких высотах восходящие воздушные потоки затухают. Там образуются большие скопления ледяных кристалликов, которые начинают падать сквозь тучу вниз, увлекая за собой некоторое количество холодного воздуха. Важно отметить, что возникший у вершины тучи нисходящий поток холодного воздуха, попадая в нижние этажи тучи, не затухает, а, напротив, усиливается. Таким образом, наблюдается довольно сложная картина — наряду с восходящими потоками воздуха, нагретого у поверхности земли, возникают нисходящие потоки воздуха, охлажденного в верхней части тучи.

 [32]

Аэрозоли играют большую роль в различного рода явлениях неорганической природы, например в метеорологических ( в образовании туманов, облаков, грозовых туч, дождя, снега, в электрогрозовых явлениях и пр. В технике и производстве аэрозоли играют, пожалуй, более отрицательную, чем положительную роль. Все же некоторые производства и технически важные процессы всецело основаны на применении аэрозолей.  [33]

Хотя исследование операций как научное направление возникло в конце 30 — х годов XX века, в эпоху, когда над нашим миром собирались грозовые тучи, его зарождение относится к значительно более отдаленному времени. Рассмотрим вкратце основные моменты его развития.  [34]

Оно не зависит от радиуса шара и позволяет оценить влияние, например, круглой проводящей крупинки, попавшей в изоляцию, или влияние куполообразной крыши, над которой проходит грозовая туча

.  [35]

Грозовая туча образуется в жаркий день, когда воздух у поверхности земли сильно прогрет и хорошо насыщен водяными парами. Происходит мощная конвекция: потоки нагретого влажного воздуха устремляются вверх.  [36]

Грозовые тучи надвигавшейся войны сгущались над Европой, и социалисты всех стран должны были определить общие меры борьбы с агрессивной политикой империалистических держав. Это было важно и для большевистской партии, активно выступавшей против бюджетных ассигнований царского правительства на военные цели и разоблачавшей его колониальную политику.

 [37]

Зависимость потенциала и расстояний по воздуху и дереву от протяженности токоотвода и импульсного сопротивления.  [38]

Если грозовая туча

с определенным электрическим зарядом ( например, отрицательным) находится над каким-либо недостаточно хорошо заземленным объектом, то на последнем через индукцию возникают электрические заряды, равные зарядам тучи.  [39]

Помимо появления волн при включении, отключении, коротком замыкании или изменении нагрузки, а также при случайных заземлениях возможны еще возникновения волн под действием атмосферных явлений. Соседство грозовых туч, снег, дождь, движение воздуха, особенно во время восхода и заката солнца, — все это может привести к накоплению на изолированных проводах статических зарядов. Положительные заряды в проводах находятся в связанном состоянии с зарядами тучи и могут быть сосредоточены на небольшой длине линии, а свободные отрицательные заряды по мере своего возникновения распространяются по всей длине линии и через несовершенную изоляцию стекают на землю.

Действие их незаметно благодаря малой плотности этих зарядов.  [40]

Помимо появления волн при включении, отключении, коротком замыкании или изменении нагрузки, а также при случайных заземлениях возможны еще волны под действием атмосферных явлений. Соседство грозовых туч, снег, дождь, движение воздуха, особенно во время восхода и заката солнца, — все это может привести к накоплению на изолированных проводах статических зарядов. Значительные заряды мог т образоваться, когда по соседству с линией находятся грозовые тучи. Положительные заряды в проводах находятся в связанном состоянии с зарядами тучи и мог т быть сосредоточены на небольшой длине линии, а свободные отрицательные заряды распространяются по всей длине линии и через несовершенную изоляцию стекают на землю; благодаря малой плотности этих зарядов их влиянием на процессы в линии можно пренебречь.  [41]

Когда надвигаются темные грозовые тучи и сверкают яркие молнии, происходят могучие разряды электричества. Но разряды молнии длятся лишь ничтожные доли секунды и для практического применения такой вид электроэнергии непригоден.  [42]

Существует ряд научных теорий, объясняющих причины и картину возникновения грозовых разрядов. Вопреки установившемуся представлению грозовая туча не является хорошим проводником и обладает более высокими изоляционными свойствами, чем сухой воздух. Это объясняется тем, что в заряженной туче нет свободных электронов и ионов, обусловливающих проводимость воздуха, так как, возникнув, они соединяются, связываются с водяными каплями и делаются малоподвижными. Только при возникновении значительных разностей потенциалов между отдельными частями тучи или тучей и землей туча делается хорошо проводящей. По мере накопления электрических зарядов в тучах напряженность электрического поля и потенциал увеличиваются.  [43]

Схема грозового облака по Симпсону-Скрезе.  [44]

Скорость потока тем больше, чем ближе расположены эти линии. Стрелка показывает направление движения грозовой тучи. В месте встречи восходящего потока с облаком расположена область положительного заряда, обязанная своим происхождением эффекту Ленара.  [45]

Страницы:      1    2    3    4

Что вызывает молнию?

В сельской местности обрушилась гроза. Кредит: noaanews.noaa.gov

Гром и молния. Когда дело доходит до сил природы, мало что вызывает столько страха, благоговения или восхищения, не говоря уже о легендах, мифах и религиозных представлениях.

Как и все вещи в мире природы, то, что первоначально рассматривалось как действие богов (или других сверхъестественных причин), с тех пор стало признаваться естественным явлением.

Но, несмотря на все, что человечество узнало за столетия, молния остается загадочной. Эксперименты проводились со времен Бенджамина Франклина; однако мы по-прежнему сильно полагаемся на теории о том, как ведет себя освещение.

Описание:

По определению, молния — это внезапный электростатический разряд во время грозы. Этот разряд позволяет заряженным областям в атмосфере временно выравниваться, когда они ударяются о предмет на земле. Хотя молния всегда сопровождается звуком грома, отдаленная молния может быть видна, но быть слишком далеко, чтобы гром был слышен.

Типы:

Молния может принимать одну из трех форм, которые определяются тем, что находится в «конце» ответвления канала (т. е. разряд молнии). Например, внутриоблачное освещение (IC), возникающее между электрически заряженными областями облака; освещение от облака к облаку (CC), когда оно происходит между одной функциональной грозовой тучей и другой; и молния «облако-земля» (CG), которая в основном возникает в грозовом облаке и заканчивается на поверхности Земли (но может также происходить в обратном направлении).

Внутриоблачные молнии чаще всего возникают между верхней (или «наковальней») частью и нижней частью данной грозы. В таких случаях наблюдатель может увидеть только вспышку света, не слыша грома. Здесь часто применяется термин «тепловая молния» из-за связи между локально ощущаемым теплом и отдаленными вспышками молнии.

В случае молнии от облака к облаку заряд обычно исходит из-под или внутри наковальни и карабкается через верхние слои облаков грозы, обычно генерируя молнию с несколькими ветвями.

Облако-земля (CG) — наиболее известный тип молнии, хотя и третий по распространенности — на него приходится примерно 25% случаев во всем мире. В этом случае молния имеет вид разряда между грозовым облаком и землей, имеет обычно отрицательную полярность и инициируется ступенчатой ​​ветвью, спускающейся от облака.

CG молния наиболее известна, потому что, в отличие от других форм молнии, она заканчивается на физическом объекте (чаще всего на Земле) и, следовательно, поддается измерению с помощью инструментов. Кроме того, он представляет наибольшую угрозу жизни и имуществу, поэтому понимание его поведения рассматривается как необходимость.

Свойства:

Освещение возникает, когда в атмосфере возникают восходящие и нисходящие потоки ветра, создавая механизм зарядки, который разделяет электрические заряды в облаках, оставляя отрицательные заряды внизу и положительные заряды вверху. По мере того, как заряд в нижней части облака продолжает расти, растет и разность потенциалов между облаком и землей, которая заряжена положительно.

Когда пробой в нижней части облака создает очаг положительного заряда, формируется канал электростатического разряда, который начинает двигаться вниз шагами в десятки метров в длину. В случае молнии IC или CC этот канал затем притягивается к другим карманам областей положительного заряда. В случае ударов ЦТ ступенчатый лидер притягивается к положительно заряженной земле.

Многие факторы влияют на частоту, распределение, силу и физические свойства «типичной» вспышки молнии в конкретном регионе мира. К ним относятся высота над уровнем моря, широта, преобладающие ветровые течения, относительная влажность, близость к теплым и холодным водоемам и т.

д. В определенной степени соотношение между молниями IC, CC и CG также может варьироваться в зависимости от сезона в средних широтах.

Около 70 % молний происходит над сушей в тропиках, где атмосферная конвекция является наибольшей. Это происходит как от смешения более теплых и более холодных воздушных масс, так и от разности концентраций влаги, и происходит это, как правило, на границах между ними. В тропиках, где уровень замерзания в атмосфере обычно выше, только 10% вспышек молний являются CG. На широте Норвегии (около 60 ° северной широты), где высота замерзания ниже, 50% молний приходится на центральную планету.

Эффекты:

В целом молния оказывает три измеримых воздействия на окружающую среду. Во-первых, это прямое воздействие самого удара молнии, которое может привести к повреждению конструкции или даже физическому ущербу. Когда молния попадает в дерево, он испаряет сок, что может привести к взрыву ствола или отламыванию больших ветвей и их падению на землю.

Когда молния ударяет в песок, почва, окружающая плазменный канал, может расплавиться, образуя трубчатые структуры, называемые фульгуритами. Здания или высокие конструкции, пораженные молнией, могут быть повреждены, поскольку молния ищет непреднамеренные пути к земле. И хотя примерно 90% людей, пораженных молнией, выживают, люди или животные, пораженные молнией, могут получить серьезные травмы из-за повреждения внутренних органов и нервной системы.

Гром также является прямым результатом электростатического разряда. Поскольку плазменный канал перегревает воздух в непосредственной близости, молекулы газа подвергаются быстрому увеличению давления и, таким образом, расширяются наружу от молнии, создавая слышимую ударную волну (также известную как гром). Поскольку звуковые волны распространяются не от одного источника, а по всей длине пути молнии, различные расстояния от источника могут создавать эффект качения или грохота.

Высокоэнергетическое излучение также возникает в результате удара молнии. К ним относятся рентгеновские и гамма-лучи, которые были подтверждены наблюдениями с использованием детекторов электрического поля и рентгеновских лучей, а также космических телескопов.

Исследования:

Первое систематическое и научное исследование молнии было проведено Бенджамином Франклином во второй половине 18 века. До этого ученые поняли, как электричество можно разделить на положительные и отрицательные заряды и сохранить. Они также отметили связь между искрами, произведенными в лаборатории, и молнией.

Франклин предположил, что облака электрически заряжены, из чего следовало, что сама молния была электрической. Первоначально он предложил проверить эту теорию, поместив железный стержень рядом с заземленным проводом, который будет удерживаться поблизости изолированной восковой свечой. Если бы облака были электрически заряжены, как он ожидал, то между железным стержнем и заземляющим проводом проскакивали бы искры.

В 1750 году он опубликовал предложение о запуске воздушного змея в шторм для привлечения молнии. В 1752 году Томас Франсуа Д’Алибар успешно провел эксперимент во Франции, но вместо воздушного змея использовал 12-метровый железный стержень для создания искр. Считается, что к лету 1752 года Франклин сам провел эксперимент во время сильного шторма, обрушившегося на Филадельфию.

В своей усовершенствованной версии эксперимента Франклин атаковал ключ к воздушному змею, который был соединен влажной нитью с изолирующей шелковой лентой, обернутой вокруг костяшек рук Франклина. Тем временем тело Франклина обеспечивало проводящий путь для электрических токов на землю. В дополнение к показу того, что гроза содержит электричество, Франклин смог сделать вывод, что нижняя часть грозы обычно также была отрицательно заряжена.

До конца XIX века в понимании свойств молнии не было достигнуто значительного прогресса. век, когда фотография и спектроскопические инструменты стали доступны для исследования молний. В этот период многие ученые использовали фотографии с временным разрешением для идентификации отдельных ударов молнии, составляющих грозовой разряд в землю.

Множественные пути молнии от облака к облаку, Свифтс-Крик, Австралия. Фото: fir0002/flagstaffotos.com.au

Исследование молний в наше время начинается с работы C.T.R. Wilson (1869 – 1959), который первым использовал измерения электрического поля для оценки структуры грозовых зарядов, участвующих в разрядах молнии. Уилсон также получил Нобелевскую премию за изобретение облачной камеры, детектора частиц, используемого для обнаружения присутствия ионизированного излучения.

К 1960-м годам интерес вырос благодаря интенсивной конкуренции, вызванной космической эрой. Когда космические корабли и спутники отправлялись на орбиту, существовали опасения, что молния может представлять угрозу для аэрокосмических аппаратов и твердотельной электроники, используемой в их компьютерах и приборах. Кроме того, улучшенные возможности измерений и наблюдений стали возможными благодаря совершенствованию космических технологий.

Помимо наземного обнаружения молний, ​​на борту спутников было сконструировано несколько инструментов для наблюдения за распространением молний. К ним относится оптический детектор переходных процессов (OTD) на борту спутника OrbView-1, запущенного 3 апреля 19 г.95, а затем датчик изображения молний (LIS) на борту TRMM, который был запущен 28 ноября 1997 года. Например, мощный выброс огромного количества вещества и газов в атмосферу создает плотный шлейф высокозаряженных частиц, что создает идеальные условия для молнии. Кроме того, плотность пепла и постоянное движение внутри шлейфа постоянно вызывают электростатическую ионизацию. Это, в свою очередь, приводит к частым и мощным вспышкам, поскольку шлейф пытается нейтрализовать себя.

Этот тип грозы часто называют «грязной грозой» из-за высокого содержания твердых частиц (золы). На протяжении всей истории было зарегистрировано несколько случаев вулканических молний. Например, во время извержения Везувия в 79 г. н.э. Плиний Младший заметил несколько мощных и частых вспышек, происходящих вокруг вулканического шлейфа.

Внеземная молния:

Частота ударов молнии по всему миру, по данным НАСА. Кредит: Википедия/Городской шум 900:02 Молнии наблюдались в атмосферах других планет Солнечной системы, таких как Венера, Юпитер и Сатурн. В случае Венеры первые признаки того, что молния может присутствовать в верхних слоях атмосферы, были обнаружены советскими миссиями «Венера» и американскими миссиями «Пионер» в 1970-х и 1980-х годах. Было подтверждено, что радиоимпульсы, зарегистрированные космическим кораблем Venus Express (в апреле 2006 г.), исходят от молний на Венере.

На Юпитере наблюдались грозы, подобные земным. Считается, что они являются результатом влажной конвекции с тропосферой Юпитера, где конвективные шлейфы поднимают влажный воздух из глубин в верхние части атмосферы, где он затем конденсируется в облака размером около 1000 км.

Серия ударов молнии, снятая камерой Nightpod на борту МКС над Римом в 2012 году. Фото: ESA/NASA/André Kuipers.

Изображение ночного полушария Юпитера, сделанное Галилео в 1990 году и космическим кораблем Кассини в декабре 2000 года, показало, что бури всегда связаны с молниями на Юпитере. Хотя удары молнии в среднем в несколько раз мощнее, чем на Земле, они, по-видимому, случаются реже. В полярных регионах было обнаружено несколько вспышек, что сделало Юпитер второй известной планетой после Земли, на которой наблюдаются полярные молнии.

Молния также наблюдалась на Сатурне. Первый случай произошел в 2010 году, когда космический зонд «Кассини» зафиксировал вспышки на ночной стороне планеты, что совпало с обнаружением мощных электростатических разрядов. В 2012 году снимки, сделанные зондом «Кассини» в 2011 году, показали, как мощная буря, охватившая северное полушарие, также вызывала мощные вспышки молний.

  • b-cdn.net/csz/news/tmb/2015/3-whatcausesli.jpg» data-src=»https://scx2.b-cdn.net/gfx/news/2015/3-whatcausesli.jpg» data-sub-html=»A fulgerite formed in sandy patch as a result of a lightning strike.<img loading=’lazy’ src=’/800/600/http/catchsuccess.ru/wp-content/uploads/a/a/5/aa584844fa397b6a399a05f3834c9daa.jpeg’ /> Credit: blogs.discovermagazine.com»> Фульгерит образовался на песчаном участке в результате удара молнии. Кредит: blogs.discovermagazine.com </li> <li data-thumb=» https:=»» scx1.b-cdn.net=»» csz=»» news=»» tmb=»»> Вулкан Колима (Volcán de Colima) с молнией, сделанный 29 марта 2015 года. Кредит: Сезар Канту.
  • Художественная концепция грозы Венеры. Кредит: НАСА

Источник: Вселенная сегодня

Цитата : Что вызывает молнию? (2015, 10 июля) получено 21 ноября 2022 г. с https://phys.org/news/2015-07-lightning.html

Этот документ защищен авторским правом. Помимо любой добросовестной сделки с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в ознакомительных целях.

Опасны ли грозы для полетов

Делиться:

  1. Дом
  2. Учебник

В этом новом уроке метеорологического учебника Windy. app (WMT) и информационного бюллетеня для лучшего прогнозирования погоды вы узнаете больше о грозе и о том, как она работает.

Откуда берутся грозы

Вспомним: теплый воздух от прогретой земли всегда стремится вверх. Он уносит с собой влагу, и если воздух был достаточно влажным и восходящие потоки достаточно сильными, то возникают кучевые облака — фабрика дождей и гроз. Мы уже подробно рассказывали здесь о том, как формируются грозы.

Грозы обычно связаны с ударами молнии в землю, но это только 40% от этого количества — молнии чаще бьют внутри облака или близлежащих облаков.

Стоит ли бояться летать во время грозы

Внутри любого облака воздух обычно менее стабилен, чем снаружи, но в грозовых облаках это становится особенно серьезной угрозой. Из-за одновременного движения воздуха вверх и вниз возникает сильная турбулентность, которая в крайнем случае может разрушить небольшой старый самолет.

Современные самолеты, однако, предназначены для полетов практически в любой реалистичной турбулентности. В некоторых случаях может быть более опасно терять ориентацию и управление самолетом из-за отсутствия какой-либо видимой точки отсчета внутри грозового облака, но оборудование и профессиональный опыт пилота решают проблему. В основном самолеты оборудованы метеолокаторами: пилоты всегда стараются избегать грозовых туч и фронтов.

Многие люди также опасаются, что в самолет ударит молния, но переживать по этому поводу точно не стоит. Во-первых, заряд самолета часто слишком мал, чтобы облако могло «выбрать» его для обмена электронами. Во-вторых, самолеты давно построены так, что даже если ударит молния, то она может пройти сквозь внешний лист корпуса, не причинив вреда, и уйти в атмосферу.

Стоит ли бояться летать во время грозы

Выглядит страшно, но на самом деле это последнее, чего стоит бояться в полете.

Велика вероятность, что молния уже ударила в самолет, на котором вы последний раз летали. После всех таких случаев самолет всегда проверяют при посадке, но все, что может сделать молния, это затемнить корпус в месте входа и выхода разряда.

Грозовые тучи испускают гамма-лучи, а также выбрасывают антивещество

Вскоре после того, как в 1991 году космический шаттл «Атлантис » вывел на орбиту новую обсерваторию, Джеральд Фишман из Центра космических полетов имени Маршалла НАСА понял, что происходит что-то очень странное. Гамма-обсерватория Комптона (CGRO), предназначенная для обнаружения гамма-излучения от удаленных астрофизических объектов, таких как нейтронные звезды и остатки сверхновых, также начала регистрировать яркие всплески гамма-излучения длительностью в миллисекунды, исходящие не из космоса, а из-под Земли.

Астрофизики уже знали, что экзотические явления, такие как солнечные вспышки, черные дыры и взрывающиеся звезды, ускоряют электроны и другие частицы до сверхвысоких энергий и что эти сверхзаряженные частицы могут испускать гамма-лучи — самые энергичные фотоны в природе. Однако в астрофизических явлениях частицы ускоряются, почти свободно двигаясь в вакууме. Как же тогда частицы в земной атмосфере, которая далеко не вакуум, могут делать то же самое?

Ранние данные первоначально привели нас и других экспертов к мысли, что эти так называемые земные гамма-вспышки возникли на высоте 40 миль над облаками, но теперь мы определили, что они производятся намного ниже электрическими разрядами внутри грозовых облаков. Тем временем все более изощренные теории, разрабатываемые для объяснения причудливых гамма-лучей, изо всех сил старались не отставать от наблюдений: снова и снова эксперименты обнаруживали энергии, которые ранее считались невозможными в атмосфере. Даже антивещество неожиданно появилось.

Двадцать один год спустя у исследователей есть хорошее представление о том, что могло вызвать эти земные гамма-вспышки, хотя неопределенность остается. Актуальность этой увлекательной загадки усугубляется возможными последствиями для здоровья человека: если самолет пролетит слишком близко к источникам, гамма-лучи могут представлять радиационную опасность для людей, находящихся внутри.

Двух зайцев одним выстрелом?

Сначала ученые задавались вопросом, могут ли гамма-лучи быть связаны с другим типом атмосферного чуда, обнаруженным всего несколькими годами ранее. Камеры, направленные над грозовыми облаками, сфотографировали яркие короткие вспышки красного света на высоте 50 миль над землей и шириной в несколько миль, которые выглядели как гигантские медузы. Эти впечатляющие электрические разряды были причудливо названы «спрайтами». Поскольку спрайты почти достигают края космоса, казалось правдоподобным, что они могут испускать гамма-лучи, которые может увидеть орбитальный зонд.

Вскоре физики-теоретики предприняли первые попытки объяснить, как спрайты могут производить космические гамма-лучи. Считается, что спрайты являются побочным эффектом обычных молний, ​​возникающих в облаках далеко внизу. Молния — это электропроводящий канал, который временно открывается через воздух, который в противном случае является электрическим изолятором. Болт переносит электроны между областями атмосферы или между атмосферой и землей. Это вызвано дисбалансом электростатического заряда и вызвано возникающими электрическими полями, разность потенциалов которых может превышать 100 миллионов вольт.

Бурный бросок электронов частично восстанавливает электростатический баланс. Тем не менее, точно так же, как утрамбовывание неровности на ковре часто вызывает появление другой выпуклости в другом месте, разряд внутри облака часто приводит к возникновению поля в другом месте, в том числе на земле, где позже это может привести к восходящей молнии, или вблизи нижней части ионосферы, где может появиться спрайт.

В 1992 году Александр В. Гуревич из Физического института им. П.Н. Лебедева в Москве и его сотрудники подсчитали, что такие вторичные электрические поля вблизи ионосферы могут создавать лавины энергичных электронов, которые, сталкиваясь с атомами, высвобождают высокоэнергетические фотоны — рентгеновские лучи и еще более энергичные гамма-лучи — в дополнение к характерному красному свечению спрайтов. Предложенный ими механизм основан на предложении шотландского ученого, лауреата Нобелевской премии C.T.R. Уилсон еще в 1920 с. При низких энергиях электроны, толкаемые электрическим полем, ведут себя как пьяные моряки, прыгая от молекулы к молекуле и теряя свою энергию при каждом столкновении. Однако при высоких энергиях электроны движутся по более прямой линии, получая еще больше энергии от электрического поля, что делает любые столкновения еще менее эффективными в нарушении их пути, и так далее — самоусиливающийся процесс. Эта последовательность отличается от нашего повседневного опыта, когда чем быстрее мы едем, тем больше силы сопротивления мы испытываем, что может подтвердить любой велосипедист.

Эти «убегающие» электроны могли бы разгоняться почти до скорости света и преодолевать мили, прежде чем остановятся, вместо нескольких футов, которые электрон обычно перемещает в воздухе. Группа Гуревича пришла к выводу, что когда убегающий электрон, наконец, сталкивается с молекулой газа в воздухе, он может вытолкнуть другой электрон, и тогда этот электрон может сам убежать. Результат был бы похож на цепную реакцию: лавина электронов высокой энергии, которая экспоненциально росла с расстоянием и могла распространяться настолько далеко, насколько расширялось электрическое поле. Лавинный эффект, по подсчетам Гуревича и его сотрудников, может увеличить производство рентгеновских и гамма-лучей на много порядков. Какое-то время эта картина казалась очень убедительной, поскольку объединяла два отдельных атмосферных явления: гамма-вспышки и спрайты. Как мы увидим, реальность оказалась сложнее.

Невинность спрайтов

В течение следующих нескольких лет, начиная с 1996 года, разрабатывались все более совершенные версии теории, которые моделировали спрайты как проявление лавин убегающих электронов, производящих гамма-лучи. Одним из доказательств, подтверждающих эту модель спрайтов, был энергетический спектр гамма-лучей. Гамма-лучи с более высокой энергией проходят сквозь воздух дальше, чем гамма-лучи с более низкой энергией, поэтому они с большей вероятностью доберутся до космоса. Подсчитав, сколько фотонов гамма-излучения достигает космического корабля на каждом энергетическом уровне, ученые могут сделать вывод о высоте источника, который их произвел. Первые исследования энергии гамма-излучения, наблюдаемые CGRO, указывали на очень большую высоту источника, соответствующую спрайтам.

Затем, в 2003 году, все приняло неожиданный оборот. Работая в исследовательском центре молний во Флориде и измеряя рентгеновское излучение, достигающее земли от запускаемой ракетой молнии, один из нас (Дуайер) и его сотрудники обнаружили очень яркий всплеск гамма-лучей, который исходил из грозового облака над головой и омыло местность вокруг нас [см. «Гром среди ясного неба» Джозефа Р. Двайера; Scientific American, май 2005 г. ]. На наших приборах этот всплеск выглядел точно так же, как одна из земных гамма-вспышек, которые, как все думали, возникли намного выше: лучи имели ту же энергию и одинаковую продолжительность около 0,3 миллисекунды. В то время все предполагали, что вспышки исходили слишком высоко, чтобы их можно было увидеть на земле. Сходство подразумевало, что, возможно, молнии внутри грозовых облаков могли быть прямыми источниками гамма-лучей, достигающих CGRO, но в то же время идея казалась какой-то безумной: вспышка должна была быть невероятно яркой, чтобы выпустить достаточное количество гамма-лучей в космос. сквозь всю эту атмосферу.

Однако вскоре другие разработки разрушили предполагаемую связь между спрайтами и гамма-лучами. В 2002 году НАСА запустило высокоэнергетический солнечный спектроскопический тепловизор Reuven Ramaty, или RHESSI, для изучения рентгеновского и гамма-излучения Солнца. Но большие германиевые детекторы RHESSI прекрасно подходили и для измерения гамма-излучения, исходящего из атмосферы, хотя им приходилось делать это через заднюю часть космического корабля, когда обсерватория смотрела на нашу звезду. Один из нас (Смит), астрофизик и специалист по солнечной физике, входил в группу по прибору RHESSI и нанял Лилиану Лопес, в то время студентку бакалавриата Калифорнийского университета в Беркли, чтобы просмотреть непрерывный многолетний поток данных RHESSI, чтобы найти для доказательства гамма-лучей снизу. В то время считалось, что наземные гамма-вспышки случаются очень редко. Вместо этого Лопес нашел сокровище: RHESSI обнаруживал вспышки раз в несколько дней, примерно в 10 раз чаще, чем CGRO.

RHESSI измерил энергию гамма-фотонов в каждой вспышке намного лучше, чем когда-либо делала CGRO. Их спектр выглядел именно так, как можно было бы ожидать от убегающих электронов. Тем не менее, сравнив это с моделированием, мы пришли к выводу, что гамма-лучи прошли через много воздуха, поэтому они должны были возникнуть на высоте примерно от 9 до 13 миль — типично для пиков гроз, но намного ниже почти 50-мильной высоты. где живут спрайты.

Быстро накопились дополнительные независимые доказательства в пользу происхождения гамма-лучей на более низких высотах, а не связи со спрайтами. Радиоизмерения, сделанные Стивеном Каммером из Университета Дьюка некоторых молний, ​​связанных с событиями RHESSI, показали, что эти вспышки молнии были слишком слабыми, чтобы создавать спрайты. Более того, карта RHESSI гамма-вспышек по всему миру была очень похожа на карту обычных молний, ​​сосредоточенных в тропиках, и очень мало на карту спрайтов, которые иногда скапливаются на более высоких широтах в таких точках, как Великие равнины США

Тем не менее, один оставшийся аргумент в пользу спрайтов как источника заключался в том, что энергетический спектр событий CGRO, по-видимому, указывал на большую высоту источника, что больше соответствовало спрайтам, чем грозам. Многие из нас начали верить, что могут быть два вида гамма-вспышек, низковысотные и высокогорные. Но окончательный удар по идее спрайтов был нанесен, когда мы поняли, что земные гамма-вспышки намного ярче, чем считалось ранее. На самом деле, работая с тогдашним аспирантом Брайаном Грефенштеттом в 2008 году, мы определили, что они были настолько яркими, что CGRO частично ослепляла их и не могла измерить их полную интенсивность. (Это насыщение также повлияло на RHESSI, хотя и в меньшей степени.) Когда исследователи из Университета Бергена в Норвегии повторно проанализировали данные в 2010 году, они обнаружили, что учет насыщения прибора делает результаты согласующимися с более низкими источниками.

Таким образом, менее чем за два года предполагаемая высота, на которой образуются вспышки гамма-излучения, упала более чем на 30 миль. Редко в науке можно наблюдать, как смена парадигмы происходит так быстро. Это изменение иронично, учитывая, что, когда мы начали заниматься этой областью исследований десять лет назад, спрайты были единственным ярким примером того, как энергетическое излучение может производиться в нашей атмосфере. Теперь, 10 лет спустя, почти все — грозовые тучи, различные виды молний, ​​лабораторные искры — кажется, излучают обнаружимое высокоэнергетическое излучение, но явно не спрайты. Сейчас все согласны с тем, что низкая энергия излучения спрайтов подразумевает, что они в конце концов не ответственны за гамма-вспышки.

Принести антивещество

Так что же, если не спрайты производят вспышки гамма-излучения? И продолжают ли в этом процессе лавины убегающих электронов? Как оказалось, лавинный механизм, смоделированный Гуревичем и компанией, хотя и слишком энергичен, чтобы иметь какое-либо отношение к спрайтам, недостаточно мощен, чтобы генерировать большие светимости, наблюдаемые RHESSI или недавно проанализированными данными CGRO. Однако расчеты Двайера показали, что версия механизма электронной лавины с наддувом может высвободить в триллионы раз больше энергии, чем предполагалось ранее, и может сделать это внутри грозового облака. Удивительно, но такой механизм также включает производство большого количества антивещества.

Если бы электрическое поле внутри грозового облака было достаточно сильным, убегающие электроны — при условии, что они каким-то образом образуются — должны были бы разгоняться почти до скорости света и, сталкиваясь с атомными ядрами в молекулах воздуха, могли бы испускать гамма-лучи. В свою очередь, фотоны гамма-излучения могут взаимодействовать с атомными ядрами, создавая пары частиц: электроны и их близнецы из антиматерии, позитроны. Позитроны тоже убежали бы, получая энергию от электрического поля. Но пока электроны движутся в поле вверх, позитроны, имеющие противоположный электрический заряд, будут двигаться вниз. Когда позитроны достигают нижней части области электрического поля, они сталкиваются с атомами воздуха и выбивают новые электроны, которые снова убегают вверх.

Таким образом, движущиеся вверх электроны будут создавать движущиеся вниз позитроны, которые, в свою очередь, создадут больше электронов, движущихся вверх, и так далее. По мере того как одна лавина приводила к другой, разряды быстро распространялись по обширной области грозового облака шириной до нескольких миль. Числа, предсказанные этой моделью, известной как модель релятивистского разряда с обратной связью, идеально соответствовали интенсивности, продолжительности и энергетическому спектру гамма-лучей, наблюдаемых CGRO и RHESSI.

Положительная обратная связь от позитронов аналогична раздражающему визгу, который мы издаем, поднося микрофон к динамику. Конечно, если нам нужен громкий шум, мы могли бы просто кричать в микрофон. Эта логика лежит в основе другого возможного объяснения, хотя и еще не полностью проработанного математически: вспышки гамма-излучения являются более энергичными версиями вспышек рентгеновских лучей, испускаемых молнией по мере ее приближения к земле. В течение нескольких лет исследователи из Технологического института Флориды, Университета Флориды и Института горного дела и технологии Нью-Мексико измеряли эти рентгеновские лучи как от молнии, искусственно запускаемой ракетами, так и от естественной молнии, падающей на землю. . Рентгеновские «фильмы» с быстрой рентгеновской камеры во Флориде показывают, что вспышки исходят от кончика канала молнии, когда он движется от облака к земле. Большинство ученых считают, что рентгеновские лучи генерируются убегающими электронами, ускоряемыми сильными электрическими полями перед молнией. Возможно, по причинам, которые нам еще предстоит выяснить, молния, движущаяся сквозь электрическое поле внутри грозового облака, лучше справляется с созданием этих убегающих электронов. Если эта идея верна, то вспышки, наблюдаемые космическими аппаратами за сотни миль, могут быть всего лишь версией — усиленной каким-то пока неизвестным механизмом — рентгеновских лучей, генерируемых молниями, наблюдаемых на земле детекторами, находящимися в нескольких сотнях футов от космических аппаратов. болт.

Ни с того ни с сего

К концу 2005 года мы были уверены, что большинство земных вспышек гамма-излучения происходят внутри или вблизи вершин грозовых облаков, независимо от того, были ли задействованы антиматерия или форсированные молнии. Однако, прежде чем мы успели слишком освоиться с этой новой парадигмой, что-то, похоже, снова поставило наше понимание под сомнение: одно из событий, зафиксированных RHESSI, произошло прямо посреди пустыни Сахара — в солнечный день, когда не было видно грозовых туч. .

Мы и наши студенты потратили месяцы на борьбу с этим. Оказывается, в тот день действительно образовались грозовые тучи, просто не там, куда смотрел космический корабль. Штормы были в нескольких тысячах миль к югу, за горизонтом от РЕССИ. Их гамма-лучи, которые, как и все формы света, распространяются по прямой линии, не могли достичь корабля.

С другой стороны, заряженные частицы, такие как электроны, естественным образом движутся по траекториям, плотно спиралевидным вокруг изогнутых линий магнитного поля Земли. Бури были точно на другом конце линии магнитного поля, проходящей через космический корабль. Электроны, достигшие очень больших высот, могли совершить кругосветное путешествие и врезаться в детекторы RHESSI, образуя при этом гамма-лучи. Однако казалось невозможным, чтобы электроны, выпущенные внутри грозового облака, могли преодолеть много-много миль атмосферы на высоту в космосе, где они могли бы совершить поездку вокруг силовых линий. Новое наблюдение снова потребовало высокогорного источника.

Более того, в прошлом году космический гамма-телескоп Ферми наблюдал больше этих пролетающих вокруг лучей и сделал поразительное открытие: значительная часть лучей состоит из позитронов. Таким образом, оказывается, что атмосферные явления могут выбрасывать в космос не только электроны и гамма-лучи, но и частицы антивещества. Оглядываясь назад, мы должны были ожидать увидеть эти позитроны, учитывая, насколько энергичны гамма-лучи. Тем не менее, учитывая необычность наблюдения антивещества в природе, открытие Ферми было поразительным.

Объяснение находки в Сахаре, как вскоре поняла наша команда, заключалось не в том, что гамма-лучи исходили с большой высоты, а скорее в том, что они были произведены внутри грозовых облаков в большем количестве, чем считалось возможным. Некоторые из тех, кто направился в космос, случайно столкнулись с молекулой воздуха на высоте около 25 миль и создали вторичные электронно-позитронные пары, которые затем прокатились по линиям магнитного поля вокруг земного шара. В следующий раз, когда вы увидите высокое грозовое облако, остановитесь и вспомните, что оно способно выбрасывать в космос высокоэнергетические частицы, которые можно обнаружить на другой стороне планеты.

Новые выбросы

Появление позитронов не должно было стать для нас последним потрясением. Позже, в 2011 году, обсерватория AGILE Итальянского космического агентства обнаружила, что энергетический спектр наземных вспышек гамма-излучения простирается до 100 мегаэлектронвольт, значение, которое было бы удивительным, даже если бы оно исходило от солнечной вспышки. Если эти наблюдения верны, эти наблюдения ставят под сомнение наши модели, потому что маловероятно, чтобы механизм убегания мог генерировать такую ​​энергию сам по себе. На самом деле неясно, что могло бы ускорить электроны до таких энергий внутри грозы. На данный момент нам нужно больше наблюдений, чтобы помочь направить теорию. К счастью, команды из США, Европы и России сейчас начинают запускать первые космические миссии, посвященные обнаружению земного гамма-излучения.

Тем временем, чтобы приблизиться к действию, мы с нашими сотрудниками построили самолетный прибор, предназначенный для измерения гамма-излучения от гроз. Беспокойство об опасности воздействия гамма-излучения не позволяет нам лететь прямо в бурю. Но во время одного из первых испытательных полетов, в котором принимал участие Дуайер, самолет случайно повернул не туда. Чувство ужаса быстро сменилось восторгом, когда внезапно загорелись наши детекторы. Последующий анализ показал, что в этой области ускорялись убегающие электроны того же типа, которые, как мы ожидаем, вызывают гамма-вспышки. К счастью, эмиссия осталась на низком уровне и не претерпела взрывного роста событий, наблюдаемых из космоса. Из этих полетов мы обнаружили, что грозы чаще всего испускают относительно безвредное непрерывное свечение гамма-лучей.

Предварительные расчеты, однако, показывают, что, если самолет авиакомпании подвергнется прямому удару энергичных электронов и гамма-лучей во время шторма, пассажиры и члены экипажа могут, ничего не чувствуя, получить естественную дозу радиации за долю секунды. второй. Хорошей новостью является то, что нам не нужно предупреждать пилотов держаться подальше от грозы, потому что они уже это делают; грозы — очень опасные места, с гамма-излучением или без него.

В некотором смысле изучение земных вспышек гамма-излучения завершает работу Бенджамина Франклина, который якобы отправил воздушного змея в грозу, чтобы посмотреть, будет ли он проводить электричество, и тем самым показал, что молния представляет собой электрический разряд. Удивительно, но спустя два с половиной века после его эксперимента с воздушным змеем у ученых все еще есть неполное представление не только о том, как грозовые облака вызывают вспышки гамма-излучения, но даже о том, как они производят простые молнии. Мы оба провели большую часть своей карьеры, изучая экзотические объекты вдали от Солнечной системы, но соблазн этих исследований вернул нас на Землю. Возможно, даже Франклин не осознавал, что грозы могут быть такими интересными.

Эта статья была первоначально опубликована под названием «Смертельные лучи из облаков» в журнале Scientific American 307, 2, 54-59 (август 2012 г. )

Открытие интенсивных вспышек гамма-излучения атмосферного происхождения. Г. Дж. Фишман и др. в Наука , Vol. 264, страницы 1313–1316; 27 мая 1994 г.

Неуправляемый пробой и тайны молнии. Александр Владимирович Гуревич и Кирилл Павлович Зыбин в Physics Today , Vol. 58, № 5, стр. 37–43; Май 2005 г.

Источниковые механизмы земных гамма-вспышек. Дж. Р. Дуайер в Journal of Geophysical Research , Vol. 113, № Д10103; 20 мая 2008 г.

Электронно-позитронные пучки от земных молний, ​​наблюдаемые с помощью Fermi GBM. Майкл С. Бриггс и др. в Письма о геофизических исследованиях , Том. 38, № L02808; 20 января 2011 г.

НАУЧНЫЙ АМЕРИКАНСКИЙ ОНЛАЙН
Посмотрите видео о том, как грозы генерируют гамма-всплески, на сайте ScientificAmerican.com/aug2012/bursts

ОБ АВТОРАХ

Джозеф Р. Дуайер — астрофизик, который заинтересовался молниями после переезда в центральную Флориду. молниеносная столица США. Он профессор Технологического института Флориды.

Дэвид М. Смит — адъюнкт-профессор физики Калифорнийского университета в Санта-Круз, занимается изучением молний, ​​радиационных поясов Земли и солнечных вспышек. Он также проводит наблюдательные исследования рентгеновского и гамма-излучения черных дыр.

Любимые детские книги Рии Грозовой Тучи

Книги

Юные читатели «Пингвин», иллюстрация Калилы Дж. Фуллер

Прекрасная подборка от создателя «В поисках моего танца».

от Рия Грозовая Туча

недавно опубликованный автор. Риа Грозовая Туча

Риа Грозовая Туча

Я посвящаю себя развитию своего искусства и образования, поддерживая тесные связи с севером и югом, а также родственные связи с моими племенными общинами в Висконсине и Нью-Мексико, как женщина Сандия Пуэбло/Хо-Чанк.

Моя новая детская книга В поисках танца раскрывает мою личную историю танца и наследия. Penguin Young Readers, иллюстрация Калилы Дж. Фуллер

Penguin Young Readers, иллюстрация Калилы Дж. Фуллер

Мой культурный опыт вдохновил меня на широкий спектр художественного самовыражения, который проявляется в моем традиционном и местном современном танце. Современный танец коренных народов включает в себя элементы трансформации и связи и создает безопасное пространство для изучения памяти крови.

Прикосновение к этим чувствам провоцирует эмоции и страсть, создавая движение в теле. Это высвобождение эмоций дает мне возможность говорить агрессивно или пассивно, не используя слов.

Пингвин Юные читатели, иллюстрация Калилы Дж. Фуллер

Танец коренных народов прославляет прошлые, настоящие и будущие поколения, прославляя жизнь и все формы жизни. Возрождение ценностей коренных народов посредством преднамеренного движения и дыхания будет бороться за культурное сознание, наглядность и справедливость.

Часто на коренных народов смотрят как на людей прошлого.

Издать детскую книгу было огромной честью и привилегией. Он чтит все истории коренных народов и подтверждает, что наши средства к существованию являются действительными и подлинными. Penguin Young Readers, иллюстрация Калилы Дж. Фуллер

Риа Грозовая Облако

«Великий голос Шарис» Шарис Дэвидс и Нэнси К. Мэйс; проиллюстрировано Джошуа Мангешигом Пауис-Стекли

Books A Million

Прекрасная книга, в которой упор делается на использование голоса в качестве инструмента. Книга рассказывает о даре использования вашего голоса для перемен, чтобы защитить людей, сообщества и Мать-Землю.

$17,99

см. в книгах миллион

«Bowwow Pow Wow» Бренды Дж. Чайлд, иллюстрации Джонатана Тандера, перевод Гордона Журдена

Barnes & Noble

Потрясающая книга путешествие собака едет на пау-вау. Эта история исследует празднества и волнение пау-вау, что в конечном итоге приводит к танцам в кругу пау-вау. История Бренды Чайлд сопровождается компаньоном, пересказанным на оджибве Гордоном Журденом.

17,95 $

См. на сайте Barnes and Noble

«Мы — защитники воды» Кэрол Линдстрем, иллюстрации Микаэлы Гоуд для Матери-Земли и экологического сознания. В честь следующих семи поколений это мощное послание — молодая смелая женщина использовала свой голос и знания, чтобы сражаться за землю, которая считается родственной.

16,73 $

$17,99

см. в книжном магазине

«Fry Bread», написанная Кевином Ноублом Майярдом и иллюстрированная Хуаной Мартинес-Нил

Книжный магазин

получили пайки. В книге отмечены различные стили жареного хлеба, приготовленного со всей Северной Америки, и отмечен тот факт, что кормление — это язык любви коренных народов.

17,66 $

18,99 $

см. в книжном магазине

«Койот и небо: как зародились солнце, луна и звезды» Эммета Гарсии, иллюстрации Виктории Прингл созданный вождем духов животных, который пригласил некоторых животных подняться из их домов в третьем мире в четвертый мир.

12,70 $

см. в книгах abe

«Ворон: сказка-обманщик с тихоокеанского северо-запада», написанная и иллюстрированная Джеральдом Макдермоттом

Amazon

Эта прекрасно выстроенная история слов и иллюстраций дает юным читателям прекрасное представление о Вороне, рассказывая фольклорную историю о том, как Ворон вошел в мир тьмы и использовал свой ум, чтобы взять с собой свет и принести свет мир, в котором мы живем сегодня.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *