Ernstig weer 101
Bliksemtypes
De meeste bliksem begint in een onweersbui en gaat door de wolk. Het kan dan in de wolk blijven of door de open lucht blijven reizen en uiteindelijk naar de grond. Er zijn ongeveer 5 tot 10 keer zoveel flitsen die in de wolk achterblijven als er flitsen zijn die naar de grond reizen, maar bij individuele stormen kunnen meer of minder flitsen de grond bereiken. Bliksem kan inslaan waar het niet regent, of zelfs voordat regen de grond bereikt!
Cloud-to-Ground Flashes
Ladingsverdeling in een typische stormwolk
Gaat de bliksem omhoog of omlaag? Er zijn twee manieren waarop flitsen de grond kunnen raken: natuurlijk naar beneden (die optreden als gevolg van normale elektrificatie in de omgeving), en kunstmatig geïnitieerd of getriggerd naar boven. Kunstmatig geïnitieerde bliksem wordt geassocieerd met zaken als zeer hoge constructies, raketten en torens. Getriggerde bliksem begint bij de “grond”, wat in dit geval de top van een toren kan betekenen, en gaat omhoog in de wolk, terwijl “natuurlijke” bliksem begint in de wolk en naar de grond reist. Opwaartse blikseminslag treedt meestal op als reactie op een natuurlijke bliksemflits, maar kan in zeldzame gevallen zelf geactiveerd worden – meestal tijdens winterstormen met harde wind. Bliksem kan ook worden veroorzaakt door vliegtuigen die door sterke elektrische velden vliegen. onder de wolk, dan kan een CG-flits het gevolg zijn.
In het meest voorkomende type wolk-naar-grond bliksem (CG) zal een kanaal met negatieve lading, een getrapte leider genoemd, ongeveer naar beneden zigzaggen. Segmenten van 50 meter in een gevorkt patroon. Deze getrapte leider is onzichtbaar voor het menselijk oog en schiet in minder tijd naar de grond dan nodig is om te knipperen. Als hij de grond nadert, veroorzaakt de negatief geladen getrapte leider streamer-kanalen met positieve lading om naar boven te reiken, normaal gesproken vanaf grotere objecten in het gebied, zoals een boom, huis of telefoonpaal. Wanneer de tegengesteld geladen leider en streamer verbinding maken, begint er een krachtige elektrische stroom te stromen. Deze terugkerende slagstroom van heldere helderheid legt ongeveer 60 , 0 00 mijl per seconde terug naar de wolk. Een negatieve CG-flitser bestaat uit een of misschien wel 20 retourslagen. We zien de bliksem flikkeren wanneer het proces zich meerdere keren snel herhaalt langs hetzelfde pad. De werkelijke diameter van de stroom van het bliksemkanaal is één tot twee inch, omgeven door een gebied met geladen deeltjes.
De meer gebruikelijke wolk-grondflits heeft een negatief getrapte leider die door de wolk naar beneden reist, gevolgd door een opwaarts reizende teruggaande slag. Het netto-effect van deze flits is dat de negatieve lading van de wolk naar de grond wordt verlaagd, dus wordt dit gewoonlijk een negatief CG (of -CG) genoemd. Minder vaak zal een naar beneden reizende positieve leider gevolgd door een opwaartse terugslag de positieve lading naar de aarde verlagen, ook wel een positieve CG (of + CG) genoemd. + CG-flitsen hebben meestal slechts één teruggaande slag en hebben meer kans dan -CGs om een aanhoudende stroom te hebben. Sommige stormen produceren meer + CGs en, vaker wat meer -CGs (en sommige beide) vanwege de ladingsverdelingen binnen de stormen. Stormen die overwegend negatieve CGs produceren, hebben de neiging om CGs eerder in de stormlevenscyclus te produceren en produceren aanzienlijk meer CGs dan vergelijkbare stormen, die in plaats daarvan overwegend positieve CGs produceren.
Een “bolt from the blue” is een CG die binnenin begint een wolk, gaat uit de zijkant van de storm, reist dan horizontaal weg van de wolk voordat hij naar de grond gaat. Een bout uit het blauw kan de grond raken op een plek met “blauwe lucht” erboven. Dus zelfs een storm die 10 km verderop is, kan gevaarlijk zijn.
Cloud Flashes
Er zijn veel flitsen die de grond niet bereiken. De meeste hiervan blijven in de cloud en worden intra-cloud (IC) bliksemflitsen genoemd. Wolkflitsen hebben soms zichtbare kanalen die zich rond de storm uitstrekken in de lucht (cloud-to-air of CA), maar raken de grond niet. De term bladbliksem wordt gebruikt om een IC-flitser te beschrijven die is ingebed in een wolk die tijdens de flits oplicht als een blad van helderheid.
Andere bliksemgerelateerde termen
Een verwante term, warmtebliksem, is elke bliksem (IC of CG) of door bliksem geïnduceerde verlichting die te ver weg is om het onweer te horen . Het kan een roodachtige (hitte) kleur hebben, zoals zonsondergangen, vanwege verstrooiing van blauw licht. Er zijn veel misvattingen over warmtebliksem, maar het is niet anders dan gewone bliksem. Bliksem kan ook van de ene wolk naar de andere reizen, of wolk-naar-wolk (CC) Spinbliksem verwijst naar lange, horizontaal reizende flitsen die vaak te zien zijn aan de onderkant van stratiforme wolken Spinbliksem wordt vaak gekoppeld aan + CG-flitsen.
Transient Luminous Events
Grote onweersbuien zijn in staat om andere soorten elektrische verschijnselen te produceren, genaamd Transient Luminous Events (TLEs), die hoog in de atmosfeer voorkomen. Ze worden zelden visueel waargenomen en worden niet goed begrepen. De meest voorkomende TLEs zijn rode sprites, blauwe jets en elfen.
Sprites kunnen direct boven een actief onweer verschijnen als een grote maar zwakke ontlading. Ze gebeuren meestal op hetzelfde moment als krachtige positieve CG-blikseminslagen. Ze kunnen zich uitstrekken tot 60 mijl vanaf de wolkendop. Sprites zijn meestal rood en duren meestal niet langer dan een paar seconden, en hun vormen worden beschreven als lijken op kwallen, wortels of kolommen. Omdat sprites niet erg helder zijn, zijn ze alleen s nachts te zien. Ze worden zelden met het menselijk oog gezien, dus worden ze meestal afgebeeld met zeer gevoelige cameras.
Leuk weetje: vliegtuigpiloten meldden af en toe jarenlang bliksem boven stormen te hebben gezien voordat onderzoekers sprites en andere TLEs met gevoelige videocameras vastlegden.
Blauwe jets en gigantische jets komen tevoorschijn uit de top van de onweerswolk, maar worden niet direct geassocieerd met bliksem naar de grond. Ze strekken zich uit in smalle kegels die uitwaaieren en verdwijnen op een hoogte van 25-35 mijl. Gigantische jets gaan zelfs nog hoger naar de ionosfeer. Blauwe jets duren een fractie van een seconde en zijn gezien door piloten.
Elfen breiden zich snel uit, schijfvormige streken van gloeien die tot wel 300 mijl in doorsnede kunnen zijn. Ze duren minder dan een duizendste van een seconde en komen voor boven gebieden met actieve wolk-tot-grond bliksem. Elfen ontstaan wanneer een energetische elektromagnetische puls zich uitstrekt tot in de ionosfeer. Elfen werden in 1992 ontdekt door een videocamera bij weinig licht op de Space Shuttle en het is nu bekend dat ze worden geassocieerd met aardse gammastraalflitsen (TGFs). TGFs werden in de jaren 2000 ontdekt door satellieten die waren ontworpen om kosmische gammastraling te detecteren, maar er werd ontdekt dat sommige signalen afkomstig waren van onweersbuien op aarde! TGF lijkt te ontstaan waar sterke elektrische velden in een diep gebied bestaan om te werken als een deeltjesversneller die wordt bezaaid door kosmische stralingsdeeltjes. Dit kan ook bundels relativistische elektronen produceren. Normale bliksem produceert ook röntgenstraling die op de grond kan worden gedetecteerd.
Een illustratie van verschillende soorten tijdelijke lichtgebeurtenissen (TLEs)