Strela je eden tistih naravnih pojavov, ki že dolgo vzbujajo strah v človeški rasi. Največji umi, kot sta Aristotel ali Lukrecij, so skušali razumeti njegovo bistvo. Verjeli so, da je to krogla, sestavljena iz ognja in stisnjena v vodni pari oblakov, in se, če se poveča, prebije skozi njih in s hitro iskro pade na tla.
Pojem strele in njen izvor
Najpogosteje nastanejo strele v precej velikih nevihtah. Zgornji del se lahko nahaja na nadmorski višini 7 kilometrov, spodnji pa le 500 metrov nad tlemi. Glede na temperaturo atmosferskega zraka lahko sklepamo, da na ravni 3-4 km voda zmrzne in se spremeni v ledene plošče, ki se ob trčenju med seboj naelektrizirajo. Tisti, ki imajo največjo velikost, prejmejo negativen naboj, najmanjši pa pozitiven. Glede na njihovo težo so v oblaku enakomerno razporejeni po plasteh. Ko se približujejo drug drugemu, tvorijo plazemski kanal, iz katerega se pridobi električna iskra, imenovana strela. Svojo polomljeno obliko je dobil zaradi dejstva, da se na poti do tal pogosto nahajajo različni zračni delci,ki tvorijo ovire. In da jih zaobideš, moraš spremeniti smer.
Fizični opis strele
Strela sprosti 109 do 1010 joulov energije. Tako kolosalno količino električne energije se večinoma porabi za ustvarjanje svetlobnega bliska in udarnega vala, ki mu sicer pravimo grom. Toda že majhen del strele je dovolj za nepredstavljive stvari, na primer, njen izpust lahko ubije človeka ali uniči zgradbo. Še eno zanimivo dejstvo kaže, da je ta naravni pojav sposoben stopiti pesek in tvoriti votle cilindre. Ta učinek je dosežen zaradi visoke temperature v notranjosti strele, lahko doseže 2000 stopinj. Različen je tudi čas udarca ob tla, ne more biti daljši od sekunde. Kar zadeva moč, lahko amplituda impulza doseže stotine kilovatov. Če združimo vse te dejavnike, dobimo najmočnejši naravni tok, ki prinese smrt vsemu, česar se dotakne. Vse obstoječe vrste strele so zelo nevarne in srečanje z njimi je za človeka zelo nezaželeno.
formiranje grmenja
Vse vrste strele si ne moremo predstavljati brez grmenja, ki ne nosi enake nevarnosti, lahko pa v nekaterih primerih povzroči izpad omrežja in druge tehnične težave. Pojavi se zaradi dejstva, da topel val zraka, ki ga strela segreje na temperaturo, ki je bolj vroča od sonca, trči v hladnega. Zvok, ki izhaja iz tega, ni nič drugega kot val, ki ga povzročajo zračne vibracije. V večini primerov se glasnost proti koncu povečaklicati. To je posledica odseva zvoka iz oblakov.
Kaj so strele
Izkazalo se je, da so vsi različni.
1. Najpogostejša vrsta so linearne zadrge. Električni utrip je videti kot zaraščeno drevo, obrnjeno na glavo. Od glavnega kanala odide več tanjših in krajših "procesov". Dolžina takšnega praznjenja lahko doseže 20 kilometrov, trenutna moč pa je 20.000 amperov. Hitrost gibanja je 150 kilometrov na sekundo. Temperatura plazme, ki napolni kanal strele, doseže 10.000 stopinj.
2. Intraoblačna strela - nastanek te vrste spremlja sprememba električnih in magnetnih polj, oddajajo se tudi radijski valovi. Takšen zvitek najverjetneje najdemo bližje ekvatorju. V zmernih zemljepisnih širinah se pojavlja izjemno redko. Če je v oblaku strela, lahko tujek, ki krši celovitost lupine, na primer elektrificirano letalo ali kovinski kabel, povzroči, da izstopi. Dolžina se lahko razlikuje od 1 do 150 kilometrov.
3. Zemeljska strela - ta vrsta gre skozi več stopenj. Na prvem od njih se začne udarna ionizacija, ki jo na začetku ustvarijo prosti elektroni, vedno so prisotni v zraku. Pod delovanjem električnega polja elementarni delci pridobijo velike hitrosti in se usmerijo proti zemlji ter trčijo z molekulami, ki sestavljajo zrak. Tako nastanejo elektronski plazovi na drugačen načinimenovani streamerji. So kanali, ki se med seboj zlijejo in povzročijo svetlo, toplotno izolirano strelo. Do tal doseže v obliki lestve, saj so na njeni poti ovire in da bi jih obšel, spremeni smer. Hitrost gibanja je približno 50.000 kilometrov na sekundo.
Potem ko strela preide svojo pot, preneha s svojim gibanjem za nekaj deset mikrosekund, medtem ko svetloba oslabi. Po tem se začne naslednja faza: ponovitev prehojene poti. Najnovejši izpust po svetlosti presega vse prejšnje, trenutna moč v njem lahko doseže več sto tisoč amperov. Temperatura v kanalu niha okoli 25.000 stopinj. Ta vrsta strele je najdaljša, zato so posledice lahko uničujoče.
Pearl zadrge
Ko odgovorimo na vprašanje, kakšna strela je, tako redkega naravnega pojava ne moremo izpustiti izpred oči. Najpogosteje izpust prehaja za linearnim in popolnoma ponovi svojo pot. Šele zdaj je videti kot kroglice, ki so na razdalji ena od druge in spominjajo na kroglice iz dragocenega materiala. Takšne strele spremljajo najglasnejši in kotajoči se zvoki.
Fireball
Naravni pojav, kjer strela prevzame obliko krogle. V tem primeru postane pot njegovega leta nepredvidljiva, zaradi česar je še bolj nevarna za ljudi. V večini primerov se takšna električna gruda pojavlja skupaj z drugimi vrstami, vendar je zabeleženo dejstvo, da se pojavlja tudi v sončnem vremenu.
Kako nastaneognjena krogla? To vprašanje si najpogosteje zastavljajo ljudje, ki se soočajo s tem pojavom. Kot vsi vedo, so nekatere stvari odlični prevodniki elektrike in zato se v njih, ko kopičijo svoj naboj, začne žogica pojavljati. Lahko se pojavi tudi iz glavne strele. Očividci pravijo, da se pojavi kar od nikoder.
Premer strele se giblje od nekaj centimetrov do enega metra. Kar zadeva barvo, obstaja več možnosti: od bele in rumene do svetlo zelene, izjemno redko je najti črno električno kroglo. Po hitrem spustu se premakne vodoravno, približno meter od površine zemlje. Takšna strela lahko nenadoma spremeni svojo pot in prav tako nenadoma izgine ter sprosti ogromno energije, zaradi katere pride do taljenja ali celo uničenja različnih predmetov. Živi od deset sekund do nekaj ur.
Sprite Lightning
Nazadnje, leta 1989, so znanstveniki odkrili drugo vrsto strele, ki se je imenovala sprite. Odkritje se je zgodilo povsem po naključju, saj je pojav izjemno redek in traja le desetinke sekunde. Od drugih električnih razelektritev se razlikujejo po višini, na kateri se pojavijo - približno 50-130 kilometrov, medtem ko druge podvrste ne premagajo 15-kilometrske črte. Tudi strela ima ogromen premer, ki doseže 100 km. Izgledajo kot navpični svetlobni stebri in utripajo v skupinah. Njihova barva se razlikuje glede na sestavo zraka: bližjena zemlji, kjer je več kisika, so zelene, rumene ali bele, vendar pod vplivom dušika na nadmorski višini več kot 70 km postanejo svetlo rdeče.
Vedenje med nevihto
Vse vrste strele predstavljajo izjemno nevarnost za zdravje in celo življenje ljudi. Da se izognete električnemu udaru, je treba na odprtih območjih upoštevati naslednja pravila:
- V tej situaciji najvišji predmeti spadajo v skupino tveganja, zato se je treba izogibati odprtim območjem. Če želite postati nižji, je najbolje, da se usedete in položite glavo in prsi na kolena, v primeru poraza bo ta drža zaščitila vse vitalne organe. V nobenem primeru ne smete ležati ravno, da ne povečate površine možnega udarca.
- Prav tako se ne skrivajte pod visokimi drevesi in svetilkami. Nezaščitene strukture ali kovinski predmeti (kot je lopa za piknik) bodo prav tako nezaželeno zatočišče.
- Med nevihto se morate takoj umakniti iz vode, ker je dober prevodnik. Ko je enkrat v njej, se lahko razelektritev strele zlahka razširi na osebo.
- Nikoli ne uporabljajte mobilnega telefona.
- Za zagotovitev prve pomoči ponesrečencu je najbolje, da opravite kardiopulmonalno oživljanje in takoj pokličete reševalno službo.
Pravila obnašanja v hiši
Ogroženi so tudi v zaprtih prostorih.
- Če se zunaj začne nevihta, je prva stvar blizuvsa okna in vrata.
- Vsi električni aparati morajo biti izklopljeni.
- Izogibajte se žičnih telefonov in drugih kablov, so odlični prevodniki električne energije. Kovinske cevi imajo enak učinek, zato se ne smete približati vodovodu.
- Če veste, kako nastane kroglasta strela in kako nepredvidljiva je njena pot, jo morate takoj zapustiti in zapreti vsa okna in vrata, če pride v sobo. Če ta dejanja niso možna, je bolje stati pri miru.
Narava je še vedno izven človekovega nadzora in nosi številne nevarnosti. Vse vrste strele so v bistvu najmočnejše električne razelektritve, ki so večkrat močnejše od vseh umetno ustvarjenih tokovnih virov.