Чешским ученым впервые удалось измерить 20-километровую молнию с земли
Часто во время грозы мы можем наблюдать поразительное явление молний, вспыхивающих на небосклоне. Однако, мы с трудом можем представить себе их реальный масштаб. Оказывается, их длина может насчитывать до нескольких километров. Например, на днях чешским ученым впервые удалось измерить 20-километровую молнию с земли. Делают они это для того, чтобы понять, как именно молнии появляются.
Молнию длиной 20 километров чешские ученые зафиксировали впервые с помощью специально оборудованных машин, которые используются для «поимки гроз».
«Существуют сети обнаружения молний, и вы видите вспышки на карте, но сегодня мы знаем, что это неточно, точки – это не много молний, а одна длинная молния», - рассказывает Мартин Какона из Отдела дозиметрии Института ядерной физики Академии наук Чешской Республики.
Ученые измеряют молнии с помощью специального прибора, обычно предназначенного для использования в лабораториях. Он представляет собой небольшой пропеллер, который измеряет электрическое поле, а затем ученые способны идентифицировать молнию, находящуюся в десятках километров от них. Все происходящее на сверкающем небе также снимает панораматическая камера, установленная на крыше автомобиля.
«Высокочастотная камера – довольно дорогостоящая вещь. Она способна до деталей измерить все пространство над собой, таким образом, она делает панораматические снимки полушария, которое находится над ней. Получается примерно 2000 снимков за секунду. Для сравнения – ваш смартфон способен сделать 20 снимков в секунду. Еще одна положительная характеристика этой камеры – она относительно мобильна. Еще более точные камеры – более громоздкие, с их помощью мы бы не могли достичь таких результатов», - рассказывает Ондржей Плоц из Института ядерной физики.
В «погоне за молниями» ядерных физиков сопровождает ноутбук, который подключен к измерительным приборам.
«Разряд сам запускает запись, выход идет из этой коробочки с GPS приемником, он добавляет к импульсу временной маркер. Таким образом фиксируется точное время, во сколько это произошло, и когда мы работаем с несколькими автомобилями, то можем сравнить одно и то же событие, измеренное двумя машинами», - продолжает Мартин Какона.
Однако во время недавней грозы над выездом из Праги по направлению к Карловым Варам одна из машин случайно выехала позже, поэтому ей пришлось остановиться и измерять грозу примерно в двадцати километрах от своих коллег.
«Мы думали, что это уже слишком большое расстояние, и, тем не менее, у нас имеется запись с двух автомобилей, где видно одну и ту же молнию, и различий практически не заметно. Из этих записей очевидно, что молния весьма обширная, и 20 километров не играют никакой роли, а молнии могут насчитывать в длину и десятки километров», - подчеркивает Мартин Какона.
На примере двух видеозаписей ученый-физик показывает, что если их синхронизировать и пустить рядом друг с другом, то очевидно, что это одна и та же молния с одинаковыми изломами. Из этой «геометрии» молнии ученые способны рассчитать ее размеры.
Лишь 10% молний ударяет в землю
В сезон гроз специалисты академического Института ядерной физики фиксируют около 100 молний, большинство из которых длятся более полсекунды, и, что удивительно, очень немногие из них ударяют в землю.
«В землю ударяет меньше 10% молний. Молнию, которая попадает в землю, человек видит, потому что она за пределами облака. Большая же часть молний во время грозы находится внутри тучи или с краю и в землю не попадают», - заключает Мартин Какона.
В настоящее время чешский способ измерения молний тестируют в Японии.
В 2020 году Всемирная метеорологическая организация официально признала самой продолжительной измеренной молнией на Земле молнию, которая была зафиксирована во время грозы 31 октября 2018 года в Южной Америке над Аргентиной и Бразилией. Ее длина достигала невероятных 709 км. Для сравнения – такая длинная молния соединила бы самые западные места Чешской Республики с восточной границей Словакии.
