악천후 101
번개 유형
대부분의 번개는 뇌우 내부에서 시작하여 통과합니다. 구름. 그런 다음 구름 안에 머 무르거나 야외를 통해 계속해서 지상으로 이동할 수 있습니다. 지면으로 이동하는 섬광이있는 것보다 구름에 남아있는 섬광이 대략 5 ~ 10 배 더 많지만 개별 폭풍은지면에 도달하는 섬광이 더 많거나 적을 수 있습니다. 번개는 비가 내리지 않는 곳에서 또는 비가 땅에 닿기 전에 칠 수 있습니다!
클라우드 대지면 플래시
일반적인 폭풍 구름에서의 전하 분배
번개가 올라가거나 내려가나요? 섬광이 땅에 닿을 수있는 방법은 두 가지가 있습니다. 자연적으로 아래로 (환경의 정상적인 전기 화로 인해 발생하는 것), 인위적으로 시작되거나 위쪽으로 트리거됩니다. 인공적으로 시작된 번개는 매우 높은 구조물, 로켓 및 타워와 관련이 있습니다. 트리거 된 번개는 “지상”에서 시작합니다.이 경우에는 타워의 상단을 의미 할 수 있으며 구름으로 위로 이동하는 반면 “자연”번개는 구름에서 시작하여지면으로 이동합니다. 상향 트리거 번개는 일반적으로 자연 번개 섬광에 대한 반응으로 발생하지만 드물게 “자체 트리거”될 수 있습니다 (일반적으로 강한 바람과 함께 겨울 폭풍에서). 번개는 강한 전기장을 통해 비행하는 항공기에 의해 트리거 될 수도 있습니다. 구름 아래에서 CG 플래시가 발생할 수 있습니다.
가장 일반적인 유형의 CG (cloud-to-ground lightning)에서 계단 형 리더라고하는 음전하 채널은 대략 아래로 지그재그로 지그재그로 이동합니다. 갈래 패턴의 50 야드 구간입니다.이 계단식 리더는 사람의 눈에 보이지 않으며 깜박이는 데 걸리는 시간보다 짧은 시간에지면에 쏠 수 있습니다.지면에 가까워지면 음전하를 띤 계단식 리더가 양전하의 스 트리머 채널을 만듭니다. 일반적으로 나무, 집 또는 전신주와 같은 해당 지역의 더 큰 물체에서 위쪽으로 도달합니다. 반대로 충전 된 리더와 스트리 머가 연결되면 강력한 전류가 흐르기 시작합니다. 밝은 광도의 반환 스트로크 전류는 약 60 회 이동합니다. , 0 구름을 향해 초당 00 마일. 네거티브 CG 플래시는 1 회 또는 최대 20 회 리턴 스트로크로 구성됩니다. 프로세스가 동일한 경로를 따라 여러 번 빠르게 반복 될 때 번개가 깜박입니다. 번개 채널 전류의 실제 직경은 하전 된 입자 영역으로 둘러싸인 1 ~ 2 인치입니다.
일반적인 구름 대지면 플래시에는 구름을 통해 아래로 이동하는 음의 계단식 리더와 위로 이동하는 리턴 스트로크가 이어집니다. 이 플래시의 순 효과는 구름에서지면으로 음전하를 낮추는 것이므로 일반적으로 음의 CG (또는 -CG)라고합니다. 덜 일반적으로, 아래쪽으로 이동하는 양의 리더에 이어 위쪽으로 복귀하는 스트로크는 양의 CG (또는 + CG)라고하는 접지에 대한 양전하를 낮 춥니 다. + CG 플래시는 일반적으로 단일 리턴 스트로크 만 가지며 -CG보다 지속적인 전류 흐름을 가질 가능성이 높습니다. 일부 폭풍은 폭풍 내 전하 분포로 인해 더 많은 + CG를 생성하고 더 일반적으로 더 많은 -CG (및 일부 둘 모두)를 생성합니다. 대부분 음의 CG를 생성하는 폭풍은 폭풍 수명주기 초기에 CG를 생성하는 경향이 있으며 대신 대부분 양의 CG를 생성하는 유사한 폭풍보다 훨씬 더 많은 CG를 생성합니다.
“볼트 from the blue”는 내부에서 시작하는 CG입니다. 구름은 폭풍의 옆으로 나간 다음지면에 가기 전에 구름에서 수평으로 멀리 이동합니다. 파란색에서 나온 볼트는 그 위에 “푸른 하늘”이있는 지점에지면을 칠 수 있습니다. 따라서 6 마일 떨어진 폭풍도 위험 할 수 있습니다.
구름 섬광
지면에 도달하지 않는 섬광이 많이 있습니다. 이들 중 대부분은 클라우드 내에 남아 있으며 클라우드 내 (IC) 번개 섬광이라고합니다. 때때로 구름 섬광에는 폭풍 주변의 공기 (구름 대 공기 또는 CA)로 확장되는 가시적 채널이 있지만 땅에 닿지는 않습니다. 시트 번개라는 용어는 플래시 동안 광도 시트로 켜지는 구름 내에 내장 된 IC 플래시를 설명하는 데 사용됩니다.
기타 번개 관련 용어
열 번개는 번개 (IC 또는 CG) 또는 너무 멀리 떨어져 천둥 소리를들을 수없는 번개 유도 조명입니다. . 푸른 빛의 산란으로 인해 일몰과 같이 붉은 색 ( 열)이있을 수 있습니다. 열 번개에 대한 오해가 많지만 일반 번개와 다르지 않습니다. 번개는 한 구름에서 다른 구름으로 이동할 수도 있습니다. 구름 대 구름 (CC). 거미 번개는 층상 구름의 밑면에서 흔히 볼 수있는 길고 수평으로 이동하는 섬광을 의미합니다. 거미 번개는 종종 + CG 섬광과 연결됩니다.
일시적인 발광 이벤트
대형 뇌우는 대기에서 높은 곳에서 발생하는 일시적인 발광 이벤트 (TLE)라고하는 다른 종류의 전기 현상을 생성 할 수 있습니다. 그들은 시각적으로 거의 관찰되지 않으며 잘 이해되지 않습니다. 가장 일반적인 TLE에는 빨간색 스프라이트, 파란색 제트 및 엘프가 포함됩니다.
스프라이트는 활발한 뇌우 바로 위에 크지 만 약한 방전으로 나타날 수 있습니다. 일반적으로 강력한 포지티브 CG 번개 뇌졸중과 동시에 발생합니다. 클라우드 상단에서 최대 60 마일까지 확장 할 수 있습니다. 스프라이트는 대부분 빨간색이며 일반적으로 몇 초 이상 지속되지 않으며 모양은 해파리, 당근 또는 기둥과 유사한 것으로 설명됩니다. 스프라이트는 그다지 밝지 않기 때문에 밤에만 볼 수 있습니다. 그들은 인간의 눈으로 거의 볼 수 없으므로 매우 민감한 카메라로 가장 자주 촬영됩니다.
재미있는 사실 : 항공기 조종사는 연구원들이 민감한 비디오 카메라로 스프라이트 및 기타 TLE를 문서화하기 전에 수년 동안 폭풍 위의 번개를 목격했다고보고했습니다.
파란색 제트기와 거대한 제트기가 상단에서 나타납니다. 뇌운, 그러나 구름 대 지상 번개와 직접 관련이 없습니다. 그들은 좁은 원뿔로 뻗어 나가고 25-35 마일 높이에서 사라집니다. 거대한 제트기는 전리층으로 더 높이 올라갑니다. 파란색 제트기는 몇 분의 1 초 동안 지속되며 조종사들이 목격했습니다.
엘프는 최대 300 마일에 이르는 원반 모양의 빛나는 영역을 빠르게 확장하고 있습니다. 그들은 천분의 일초 미만으로 지속되며 활성 구름 영역에서 번개를 접지합니다. 엘프는 정력적인 전자기 펄스가 전리층으로 확장 될 때 발생합니다. 엘프는 1992 년 우주 왕복선의 저조도 비디오 카메라에 의해 발견되었으며 현재 지상파 감마선 섬광 (TGF)과 관련된 것으로 알려져 있습니다. TGF는 우주 감마선을 감지하도록 설계된 위성에 의해 2000 년대에 발견되었지만 일부 신호는 지구상의 뇌우에서 오는 것으로 밝혀졌습니다! TGF는 깊은 영역에 강한 전기장이 존재하는 곳에서 시작되어 우주선 입자에 의해 시드되는 입자 가속기 역할을하는 것으로 보입니다. 이것은 또한 상대 론적 전자 빔을 생성 할 수 있습니다. 일반 번개는 또한지면에서 감지 할 수있는 X- 레이를 생성합니다.
다양한 종류의 일시적인 발광 이벤트 (TLE)