NSSL Det nationale laboratorium for alvorlige storme

Alvorligt vejr 101

Lyntyper

Mest lyn starter i tordenvejr og bevæger sig igennem skyen. Det kan derefter forblive i skyen eller fortsætte med at rejse gennem det fri og til sidst til jorden. Der er cirka 5 til 10 gange så mange blink, der forbliver i skyen, som der er blink, der bevæger sig til jorden, men individuelle storme kan have flere eller færre blink, der når jorden. Lyn kan ramme, hvor det ikke regner, eller endda før regn når jorden!

Cloud-to-Ground-blinker

Chargedistribution i en typisk stormsky

Charge distribution i en typisk stormsky

Går lynet op eller ned? Der er to måder, hvorpå blink kan slå jorden: naturligt nedad (dem, der opstår på grund af normal elektrificering i miljøet) og kunstigt igangsat eller udløst opad. Kunstigt igangsat lyn er forbundet med ting som meget høje strukturer, raketter og tårne. Udløst lyn starter ved “jorden”, hvilket i dette tilfælde kan betyde toppen af et tårn og bevæger sig opad i skyen, mens “naturlig” lyn starter i skyen og bevæger sig til jorden. Opad udløst lyn optræder normalt som reaktion på en naturlig lynblitz, men kan i sjældne tilfælde “selvudløses” – normalt i vinterstorme med stærk vind. Lyn kan også udløses af fly, der flyver gennem stærke elektriske felter. Hvis flyet er under skyen, så kan der opstå et CG-flash.

I den mest almindelige type sky-til-jord lyn (CG) vil en kanal med negativ ladning, kaldet en trinvis leder, zigzag nedad i omtrent 50-yard segmenter i et gaffelt mønster. Denne skridtleder er usynlig for det menneskelige øje og skyder til jorden på kortere tid end det tager at blinke. Når den nærmer sig jorden, forårsager den negativt ladede skridtleder streamerkanaler med positiv ladning at nå opad, normalt fra højere genstande i området, såsom et træ, et hus eller en telefonpol. Når den modsat ladede leder og streamer forbinder, begynder en kraftig elektrisk strøm at strømme. Denne returstrømsstrøm med lys lysstyrke bevæger sig omkring 60 , 0 00 miles i sekundet tilbage mod skyen. En negativ CG-flash består af et eller måske så mange som 20 returslag. Vi ser et lyn flimre, når processen hurtigt gentager sig flere gange ad samme vej. Den aktuelle diameter af lynkanalstrømmen er en til to inches, omgivet af et område med ladede partikler.

Den mere almindelige flash-til-jord-flash har en negativ skridtleder, der bevæger sig nedad gennem skyen efterfulgt af et opadgående tilbageslag. Nettoeffekten af denne flash er at sænke den negative ladning fra skyen til jorden, så den kaldes almindeligvis en negativ CG (eller -CG). Mindre almindeligt vil en nedadgående positiv leder efterfulgt af et opadgående tilbageslag sænke den positive ladning til jorden, kaldet en positiv CG (eller + CG). + CG-blink har typisk kun et enkelt returløb, og de er mere tilbøjelige end -CGer til at have en vedvarende strømflow. Nogle storme producerer flere + CGer og mere almindeligt nogle flere -CGer (og nogle begge) på grund af ladningsfordelingen inden for stormene. Storme, der producerer for det meste negative CGer, har tendens til at producere CGer tidligere i stormens livscyklus og producerer betydeligt flere CGer end lignende storme, der i stedet for det meste producerer positive CGer.

En “bolt fra det blå” er en CG, der starter indeni en sky, går ud af stormens side og bevæger sig derefter vandret væk fra skyen, inden den går til jorden. En bolt fra det blå kan ramme jorden på et sted med “blå himmel” over sig. Så selv en storm, der ligger 6 miles væk, kan være farlig.

Cloud Flashes

Der er mange blink, der ikke når jorden. De fleste af disse forbliver i skyen og kaldes lyn inden for sky (IC). Skyblitz har undertiden synlige kanaler, der strækker sig ud i luften omkring stormen (sky-til-luft eller CA), men ikke rammer jorden. Udtrykket bladark bruges til at beskrive en IC-flash indlejret i en sky, der lyser op som et ark af lysstyrke under flashen.

Andre lynrelaterede udtryk

Et beslægtet udtryk, varme lyn, er enhver lyn (IC eller CG) eller lyninduceret belysning, der er for langt væk til at torden kan høres . Det kan have rødlig (“varme”) farve, ligesom solnedgange, på grund af spredning af blåt lys. Der er mange misforståelser om varmelyn, men det er ikke anderledes end almindeligt lyn. Lyn kan også rejse fra en sky til en anden, eller sky-til-sky (CC). Edderkoppelyn henviser til lange, vandret vandrende blink ofte set på undersiden af stratiforme skyer. Edderkoppelyn er ofte knyttet til + CG-blink.

Forbigående lyshændelser

Store tordenvejr er i stand til at producere andre former for elektriske fænomener kaldet forbigående lyshændelser (TLEer), der forekommer højt i atmosfæren. De observeres sjældent visuelt og ikke godt forstået. De mest almindelige TLEer inkluderer røde sprites, blå jets og alfer.

Sprites kan vises direkte over en aktiv tordenvejr som en stor, men svag udledning. De sker normalt på samme tid som kraftige positive CG-lynslag. De kan strække sig op til 60 miles fra skyen. Sprites er for det meste røde og varer normalt ikke mere end et par sekunder, og deres former beskrives som ligner vandmænd, gulerødder eller søjler. Fordi sprites ikke er meget lyse, kan de kun ses om natten. De ses sjældent med det menneskelige øje, så de afbildes oftest med meget følsomme kameraer.

Sjov kendsgerning: Flypiloter rapporterede lejlighedsvis at se lyn over storme i mange år, før forskere dokumenterede sprites og andre TLEer med følsomme videokameraer.

Blå jetfly og gigantiske jetfly dukker op fra toppen af tordenværet, men er ikke direkte forbundet med sky-til-jord lyn. De strækker sig op i smalle kegler, der blæser ud og forsvinder i højder på 25-35 miles. Gigantiske jetfly går endnu højere op til ionosfæren. Blå jetfly varer en brøkdel af et sekund og har været vidne til af piloter.

Alver ekspanderer hurtigt skiveformede glødende områder, der kan være op til 300 miles tværs. De holder mindre end en tusindedel af et sekund og forekommer over områder med aktiv sky til jordlynnedslag. Alfer opstår, når en energisk elektromagnetisk puls strækker sig op i ionosfæren. Alver blev opdaget i 1992 af et videokamera med svagt lys på rumfærgen og er nu kendt for at være forbundet med jordbaserede gammastråleblink (TGFer). TGFer blev opdaget i 2000erne af satellitter designet til at detektere kosmiske gammastråler, men det blev fundet, at nogle signaler kom fra tordenvejr på jorden! TGF ser ud til at stamme, hvor der findes stærke elektriske felter i en dyb region for at fungere som en partikelaccelerator, der udsås af kosmiske strålepartikler. Dette kan også producere stråler af relativistiske elektroner. Normal lyn producerer også røntgenbilleder, der kan detekteres i jorden.

En illustration af forskellige slags forbigående lyshændelser (TLEer)

En illustration af forskellige slags forbigående lyshændelser (TLEer)

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret. Krævede felter er markeret med *