«Опасен даже зонт»: ученые пермского Политеха рассказали, как молния выбирает себе жертву

Температура в канале молнии в пять раз горячее поверхности Солнца.

Фото: Ксения ТИМОФЕЕВА. Перейти в Фотобанк КП

Сильная гроза в селе Крохалево Юсьвинского района Пермского края унесла жизнь 52-летней доярки. Это случилось 18 мая, когда женщина шла по улице, разговаривала по телефону, а молния ударила прямо в нее и убила на месте.

О том, как формируется молния, почему говорить по телефону в непогоду плохая идея, при каких еще обстоятельствах она может ударить в человека и какие основные меры безопасности нужно соблюдать в грозу, подробно рассказали ученые Пермского Политеха.

Как это происходит?

По словам эксперта Пермского Политеха в области метеорологии, члена Русского географического общества Максима Симакина, молния - это гигантский электрический разряд в атмосфере. Температура в канале молнии достигает невероятных 27 000-30 000 градусов Цельсия — это примерно в пять раз горячее поверхности Солнца! Молния движется со скоростью около 150 000 км/с в предварительной стадии, а для главного удара она может разгоняться до 100 000 000 м/с. Полный разряд между облаком и землей происходит всего за доли секунды.

Процесс возникновения молнии начинается в облаках, где капли воды, ледяные кристаллы и градины взаимодействуют друг с другом. В результате столкновения тяжелые частицы приобретают отрицательный заряд и опускаются вниз, а более легкие поднимаются вверх, создавая электрические заряды. Когда разность потенциалов достигает критического значения в миллионы вольт, происходит пробой воздуха — электрический разряд, который мы видим, как молнию.

Какие бывают молнии

Молнии можно классифицировать по форме и месту возникновения разряда. Наиболее часто встречается линейная молния, зигзагообразно пронизывающая небо, а внутриоблачные и межоблачные разряды создают свои уникальные молнии. Плоская молния освещает все небо, а ленточные молнии возникают при порывах ветра, перемещающих последовательные разряды.

Одним из самых загадочных видов является шаровая молния - это светящийся шар, который до сих пор вызывает споры среди ученых о своем происхождении. Считается, что шаровая молния образуется при специфических условиях обычного разряда.

Максим Симакин предупреждает о мерах предосторожности при встрече с шаровой молнией. Важно сохранять спокойствие, избегать резких движений и не пытаться прикоснуться к этому явлению.

- Ни в коем случае не бегите, так как поток воздуха может направить ее к вам, - предупреждает Максим Симакин. - Не приближайтесь к болиду и не пытайтесь его коснуться. Не создавайте сквозняков, открыв окна и двери. Старайтесь не находиться на предполагаемой траектории ее движения. Оптимальным решением будет замереть и медленно и плавно отступать в сторону, избегая соприкосновения с металлическими предметами.

Почему сначала молния, а потом гром

Молния всегда предшествует звуку грома. Этот эффект объясняется разной скоростью распространения света и звука. Свет проходит быстро — около 300 000 км/с, поэтому мы видим вспышку мгновенно. Звук же движется гораздо медленнее — примерно 340 м/с. Задержка между молнией и громом позволяет оценить расстояние до молнии: каждые 3 секунды задержки соответствуют примерно 1 километру.

Куда чаще ударяет молния

Чем выше проводящие конструкции, тем больше шансов, что они станут мишенью для электрических разрядов.

Фото: Мария ЛЕНЦ. Перейти в Фотобанк КП

Молния — это не просто зрелище, которое завораживает и пугает одновременно. За этим мощным электрическим разрядом скрываются физические законы и закономерности, которые определяют, куда именно она будет направлена. Какие факторы влияют на выбор мишени молнии и как защититься себя во время грозы?

- Молния обычно выбирает путь наименьшего сопротивления на пути к земле, - объясняет старший преподаватель кафедры строительного инжиниринга и материаловедения Пермского национального исследовательского политехнического университета Регина Ларионова. - Чем выше и более проводящие конструкции, тем больше шансов, что они станут мишенью для электрических разрядов. Здания, обладая высотой и металлическими элементами, находятся ближе к заряженным облакам. Это сокращает путь разряда и делает многоэтажные дома наиболее вероятной целью.

При этом не стоит забывать о природных объектах, таких как деревья. Вероятность удара молнии в дерево зависит от его высоты, местоположения и увлажненности. Как правило, взрослые дубы и лиственницы имеют большие шансы стать мишенью молнии благодаря своим размерам и способности проводить электричество, в отличие от более «сухих» сосен и берез.

Действительно ли молниеотвод спасает дома

Молниеотвод (или громоотвод) — это устройство, предназначенное для защиты зданий и сооружений от прямых ударов. Система включает в себя молниеприемник, который перехватывает разряд, токоотвод, безопасно направляющий энергию в землю, и систему заземления, рассеивающую молнию в почве.

По словам Регины Ларионовой, молниеотвод зданий обеспечивает высокую степень защиты (до 90%) от прямых ударов. Принцип его работы основан на создании предпочтительного пути для электрического разряда, минуя конструкцию дома.

Важно отметить, что во время грозы не нужно подходить близко к электропроводке, молниеотводу, водостокам с крыш, антенне и стоять рядом с окном.

Опасны ли телефон, телевизор и микроволновка во время грозы

Во время грозы рекомендуется с осторожностью использовать проводные телефоны, телевизоры и микроволновые печи из-за риска поражения электрическим током.

- Молния, ударившая в линии электропередач или телефонные сети, может создать импульс высокого напряжения, который распространяется по проводам и достигает подключенных к сети устройств, - отмечает старший преподаватель Пермского Политеха. - Прикосновение к такому прибору во время скачка напряжения может привести к прохождению электрического тока через тело, вызывая ожоги, сердечные аритмии или даже летальному исходу. Поэтому для безопасности рекомендуется отключать эти устройства от сети во время грозы или не прикасаться к ним.

Использование мобильного телефона также нежелательно, поскольку содержащиеся в нем металлические компоненты увеличивают вероятность притяжения разряда. Тем не менее, если вы находитесь в здании, оснащенном современной системой молниезащиты, отключение телефона не требуется.

Почему металлические зонты небезопасны

Использование зонта с металлическими элементами – наконечником и спицами - во время грозы не рекомендуется из-за повышенного риска поражения молнией. Металл является отличным проводником электричества.

- Зонт, возвышающийся над человеком, может стать предпочтительной точкой для удара молнии, а металлические части обеспечат путь для прохождения тока через тело человека к земле, что может привести к серьезным травмам или летальному исходу, — говорит Регина Ларионова.

Почему не стоит купаться в водоеме во время грозы

- Молния, ударившая в воду, распространяет электрический заряд по поверхности, образуя область высокого напряжения. Человек, находящийся в водоеме, становится частью электрической цепи и подвергается воздействию тока. Сопротивление жидкости, хотя и ниже, чем сопротивление воздуха, все же достаточно велико для проведения электричества на значительные расстояния. Разряд может распространиться на сотни метров от точки удара, делая всю акваторию потенциально опасной, — отмечают эксперты.

Кроме того, даже если молния не попадет непосредственно в купающегося, электричество в воде может представлять серьезную угрозу для жизни.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:

Молния ударила в телефон: в Юсьве во время грозы погибла 52-летняя доярка

В Пермском крае от удара молнии погибла доярка (Подробнее...)