Молния - Юман М.
Скачать (прямая ссылка):
положительного и нижнего отрицательного зарядов. Общая продолжительность
разряда порядка 0,2 с. В течение этого времени в облаке наблюдается
слабая непрерывная светимость. Предполагают, что за
1.8. Импульсы с лидерами, развивающимися вверх
23
этот период лидер преодолевает препятствие между двумя центрами зарядов.
На непрерывную светимость накладывается ряд относительно ярких импульсов
светимости, продолжительность которых составляет около 1 мс. На основании
измерений электрических полей полагают, что импульсы светимости являются
результатом относительно слабых возвратных ударов, возникающих при
условии, когда распространяющийся лидер свяжет области противоположной
полярности. Общая величина заряда, который нейтрализуется во
внутриоблачном разряде, вероятно, порядка величины заряда, протекающего в
разряде облако - земля.
1.7. ИМПУЛЬСЫ, НЕСУЩИЕ ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ ЗАРЯД
К ЗЕМЛЕ
Обычный ступенчатый лидер способствует стеканию отрицательного заряда из
облака к земле. Изредка наблюдались ступенчатые лидеры, по которым стекал
к земле положительный заряд *. В период таких "положительных" импульсов
токи измерялись непосредственно во время разрядов на оснащенные
измерительными приборами вышки. Для положительных импульсов характерны
относительно медленное нарастание тока (примерно в пять раз медленнее,
чем для отрицательных импульсов) и относительно большой перенос заряда
(примерно в три раза больше, чем для отрицательного импульса), причем
максимальная измеренная величина составляла около 300 Кл. Положительные
разряды 'редко содержат более одного импульса.
1.8. ИМПУЛЬСЫ С ЛИДЕРАМИ, РАЗВИВАЮЩИМИСЯ ВВЕРХ
Ступенчатые лидеры, которые движутся вверх по направлению к облаку, часто
развиваются с таких высоких зданий, как Эмпайр стейт билдинг или с башен
на горах.
* Поскольку достаточной подвижностью для обеспечения тока лидера обладают
только электроны, лидер заряжается положительно благодаря потоку
электронов от вершины лидера в положительно заряженную область, из
которой начинается лидер.
24
1. Введение
Движущиеся вверх лидеры могут нести как положительный, так и
отрицательный заряды. Наблюдались оба типа лидеров. Движущийся вверх
положительно заряженный лидер создает ток того же направления, что и
движущийся вниз обычный ступенчатый лидер, несущий отрицательный заряд.
По-видимому, когда движущийся вверх лидер, несущий положительный заряд,
достигает облака, возвратного удара не происходит. Обычно ток лидера,
измеренный на земле, плавно переходит в более или менее непрерывный ток в
несколько сотен ампер. За начальной фазой разряда могут следовать одна
или более обычных комбинаций: переносящий к земле отрицательный заряд
движущийся вниз стреловидный лидер - движущийся вверх возвратный удар.
Сообщалось, что движущиеся вверх лидеры, несущие отрицательный заряд,
могут быть изредка связаны с движущимися вниз лидерами (по-видимому,
несущими положительный заряд), причем по измерениям точки слияния
находились выше точки зарождения движущегося вверх лидера почти на 2 км.
Многоимпульсные вспышки, несущие положительный заряд к земле, редки, как
это отмечалось в предыдущем разделе.
1.9. ДРУГИЕ ТИПЫ МОЛНИЙ
Существует много различных типов молний. Зарница (тепловая молния)
представляет собой молнию или свечение облака, вызванное молнией, не
сопровождающееся громом. По-видимому, эти разряды достаточно далеки от
наблюдателя, так что гром услышать нельзя. Как будет показано в гл. 6,
гром редко можно услышать дальше 25 км от разряда молнии. Полосчатая
молния - название дано из-за характерного полйсообразного освещения
облака молнией. Ракетообразной молнией называют очень длинный разряд в
атмосфере, который создает впечатление относительно медленного развития
разряда вдоль канала. Ленточная молния образуется в том случае, когда за
время между импульсами канал разряда облако - земля смещается (возможно,
ветром). Импульсы в такой вспышке представляются разделенными в
горизонтальном направлении, хотя глаз фиксирует все ленты одновременно.
Четочная молния - это такая форма молнии, канал ко-
1.9. Другие типы молний
25
торой разбивается (или кажется разбитым) на светящиеся фрагменты, длина
которых составляет обычно несколько десятков метров. По-видимому, эти
"четки" существуют дольше, чем обычный канал разряда облако - земля.
Краткое обсуждение неточной молнии дано в приложении Б. Шаровой молнией
называются подвижные светящиеся сферы, которые наблюдаются во время гроз.
Типичная шаровая молния имеет диаметр 20 см и время жйзни несколько
секунд. Какое-либо удовлетворительное объяснение этому явлению
отсутствует. Краткое обсуждение шаровой молнии дано в приложении В.
ЛИТЕРАТУРА
1. Ashmore Sr Е., Unusual Lightning, Weather, 5, 331 (1950).
2. Baskin D., Lightning without Clouds, Bull. Amer. Meteor. Soc., 33, 348
(1952).
3. Berger K., Novel Observations on Lightning Discharges, Results of
Research on Mount San Salvatore, J. Franklin Inst., 283, 478-525 (1967).
