Молния - Юман М.
Скачать (прямая ссылка):
короткие разряды с вышки Движущийся вверх отрицательно заряженный , с
горы
Сигигнола (4 ступени)
Движущийся вверх, положительно заряженный , разряд с вышки
Движущийся вниз, положительно заряженный, разряд на землю
14
1
8
3
1
6
0-100
1300
1750
2000
2350
110
1200
110
0-55
540-900
40-
110-
500-
-110
-500
-1150
-920
-1660
-1870
1,8-2,2
0,85-4,4 ( 0,65 7,0
I и.о
1,2-1,9 1,1-4,5 8,7-12,0
0,85-1,4
22
0,40-0,75 1,3-4,9 1,1-9,7
40-52
29-47
34-47
55
65-110 45-115* 40-115*
8-10
3-17
3-6
120
4-8
8-27*
12-40*
* Выше 150 м величины соответствуют перемещению в моменты максимальной
интенсивности во время непрерывной фазы ступенчатых лидеров.
61
62
2 Фотографирование молний
заряженные ступенчатые лидеры (№ 1 в табл. 2.8.) вызывают импульсы тока,
максимальное значение которого заключено между 16 и 53 кА. Движущиеся к
земле отрицательно заряженные ступенчатые лидеры (№ 2) обладают
Рис 2 12. Движущийся вверх ступенчатый лидер, несущий положительный
заряд, и результирующая вспышка. Лидер начинается с вышки на Монте Сан
Сальваторе вблизи Лугано, Швейцария [3].
более высокой средней скоростью и большей длиной ступеней вблизи облака.
Длина ступеней и средняя скорость уменьшаются при приближении лидера к
земле. Бергер и Фогельзангер [3] наблюдали короткие вертикальные разряды
с одной из вышек, появляющиеся одновременно с движущимися вверх
отрицательными лидерами, и последующий большой ток с другой вышки. Общая
длина коротких разрядов (№ 4) составляла от 10 до 55 м. Естественно
предположить, что разряды с обеих вышек несли заряд одного и того же
знака. Токи в коротких разрядах были меньше порога чувствительности 20 А.
Был зарегистрирован только один движущийся к земле положительный лидер (№
7). Поскольку этот разряд не попал в вышку, никаких заключений о его
заряде было сделать не-
%5 Последние исследования
63
возможно, и, следовательно, его идентификация возможна только на
основании подобия его свойств светимости со свойствами движущихся вверх
ступенчатых лидеров, несущих положительный заряд. Результирующий импульс
сопровождался сильным громом. Была получена фотография положительного
направленного к башне импульса с одновременной записью токов, но лидер на
ней не был виден. Бергер и Фогельзангер [2] привели данные о результатах
измерения токов по 46 положительным разрядам, при исследовании которых не
использовалась фотографическая методика. Из 46 исследованных разрядов 18,
по-видимому, были вызваны движущимися вниз положительными лидерами, что
было определено по временным изменениям тока.
Вообще, длина ступеней лидеров, сфотографированных на высотах вплоть до
нескольких сотен метров над вышкой, где проводились измерения, была
порядка 10 м, что находится в хорошем согласии с длинами ступеней,
найденными при измерениях на Эмпайр стейт билдинг (разд. 2.4.2). Большие
длины ступеней, находящиеся в лучшем согласии с данными, полученными в
ЮАР, являются, вероятно, более обычными на больших высотах, где
заземленный объект не вносит значительных искажений в картину
распределения электрического поля, обусловленного облаком.
Было установлено, что для разрядов между отрицательно заряженным облаком
и положительно заряженной землей многоимпульсные вспышки часто следуют
как за движущимися вниз, так и за движущимися вверх ступенчатыми
лидерами. Многоимпульсные вспышки между положительно заряженным облаком и
отрицательно заряженной землей встречаются редко. Наблюдались обычные
стреловидные лидеры, движущиеся от облака к земле и предшествующие
импульсам, следующим за первым. Средняя скорость, найденная для 80
стреловидных лидеров, составляла 9 "Ю** м/с. Были сфотографированы также
стреловидно-ступенчатые лидеры, аналогичные лидерам, которые наблюдались
в ЮАР.
Представлены доказательства того, что развивающийся вверх из
отрицательной вышки канал может иногда соединиться с развивающимся вниз
каналом из облака. В пяти
64
2. Фотографирование молний
зарегистрированных случаях через 3-14 мс после зарождения направленного
ввер^ отрицательного лидера следовал импульс тока с вышки порядка 22 -
106 кА, К сожалению, точки соединения были выше поля зрения камеры или не
могли быть зафиксированы фотографически по другим причинам. По
предположению, длина растущих вверх каналов или связанных разрядов может
колебаться от 500 до 1 800 м. Времена роста тока в импульсах, несущих
положительный заряд к земле, меньше, чем в импульсах, несущих
отрицательный заряд к земле [2].
Представленные данные показывают, что малое время нарастания в
положительных импульсах обусловлено длиной связанного разряда, и те из
положительных импульсов, у которых большее время нарастания тока, имеют
более короткие связанные разряды.
Для импульсов, несущих отрицательный заряд к земле, связанный разряд,
если он существует, намного короче по длине.
Из фотографий ударов в вышку видно, что разряд с вышки и вершина
последней ступени лидера сливаются в главный разряд, когда конец лидера
