천둥과 번개에 대한 35가지 자주 묻는 질문
번개는 지구상에서 가장 아름다운 신비 중 하나이지만 거대한 파괴력을 가지고 있기 때문에 매우 위험합니다. 고대에도 사람은 번개가 큰 나무를 쪼개고, 숲과 집에 불을 지르고, 산비탈과 계곡에서 소와 양을 죽이고, 사람들이 번개로 죽는 것을 한 번 이상 목격했습니다. 눈부신 번개의 인상은 무시 무시한 천둥 소리로 더욱 높아졌습니다.
이 거대하고 무시무시한 요소 앞에서 우리는 작고 나약하고 완전히 무력하다고 느꼈습니다. 그는 번개와 천둥이 악행에 대한 형벌 인 신들의 불만의 표현이라고 생각했습니다.
현대 과학은 뇌우가 천둥을 일으키는 번개와 같은 방전을 수반하는 복잡한 대기 현상이라는 것을 입증했습니다. 오늘날 우리는 뇌우, 번개 및 천둥, 번개 보호에 대해 상당한 양을 알고 있습니다. 하지만 미공개도 있다.
번개가 형성되는 방식: 번개란 무엇이며 어떻게 발생합니까?
이 글의 목적은 우리 주변에서 일어나는 자연 현상의 원인, 지금까지 과학적으로 축적된 뇌우와 번개에 대한 정보, 전 세계적으로 수행된 끊임없는 연구 덕분에 지속적으로 업데이트되고 개선되는 정보를 올바르게 설명하는 것입니다.
천둥과 번개에 관한 35가지 가장 인기 있는 질문입니다.
1. 뇌우의 중심은 어디입니까? — 그들은 주로 산과 강 계곡이 자주 번갈아 가며 나타나는 곳이며, 평원에서는 수분 증발이 더 중요한 곳입니다. 뇌우의 출현은 인접한 공기층의 온도 차이의 형성 및 유지에 기여하는 릴리프의 모양에 의해 영향을 받습니다.
2. 북반구와 남반구에서 뇌우는 얼마나 흔합니까? — 북반구 중위도의 대부분 지역에서 6월과 7월의 여름에 뇌우가 가장 많이 발생하고 12월과 1월의 겨울에는 적습니다.
남반구에서 뇌우는 12월과 1월에 가장 자주 발생하며 6월과 7월에는 덜 발생합니다. 위의 데이터에는 몇 가지 예외가 있습니다. 예를 들어 영국과 아이슬란드 주변에서는 겨울 뇌우가 자주 발생합니다. 바다에서는 항상 겨울에 뇌우가 가장 많이 발생합니다.
지구의 열대 및 아열대 지역에서는 뇌우가 특히 강하고 장마철에 가장 자주 발생합니다. 인도 — 봄(4월 — 5월)과 가을(9월). 지구상에서 가장 많은 뇌우 일수는 열대 및 적도 국가에서 발견됩니다. 북부 위도 방향으로 그 수는 점차 감소합니다.
3. 전 세계에서 뇌우가 가장 많이 발생하는 지역은 어디입니까? — 자바 — 연간 뇌우가 있는 220일, 적도 아프리카 — 150, 멕시코 남부 — 142, 파나마 — 132, 브라질 중부 — 106, 마다가스카르 — 95.
번개 통계:
1초마다 100번이 넘는 번개가 지구에 번쩍이는데, 시간당 36만 번, 하루에 864만 번, 연간 30억 번입니다.
4. 번개가 가장 많이 움직이는 방향은? — 구름에서 지구까지, 그리고 산, 평야, 바다를 칠 수 있습니다.
5. 왜 우리는 번개를 볼 수 있습니까? — 거대한 힘의 흐름이 통과하는 번개 채널은 매우 뜨겁고 밝게 빛납니다. 이를 통해 우리는 번개를 볼 수 있습니다.
6. 관찰자가 메인 무대와 리더를 구별할 수 있습니까? "아니요, 같은 경로를 따라 매우 빠르게 하나씩 직접 따르기 때문입니다."
리더 - 번개 출현을 위한 첫 번째 준비 단계. 전문가들은 그것을 머리에서 엇갈린 방출이라고 부릅니다. 뇌운에서 지구까지 리더는 길이가 약 50m인 광양자 연속으로 빠르게 이동하며 개별 단계 사이의 간격은 약 1억 5천만분의 1초입니다.
7. 두 개의 반대 전하를 처음 연결한 후 번개가 끊어지나요? "전원이 나갔지만 번개는 보통 거기서 멈추지 않습니다." 종종 새로운 리더가 첫 번째 릴리스에서 취한 경로를 따르고 대부분의 폐기가 다시 이어집니다. 이로써 2차 방전이 완료됩니다. 두 단계로 구성된 최대 50개의 배출이 연속적으로 발생할 수 있습니다.
8. 가장 자주 방전되는 횟수는 몇 번입니까? — 2 — 3.
9. 번개가 깜박이는 원인은 무엇입니까? — 개별 방전은 번개의 진행을 방해합니다. 관찰자는 이것을 깜박임으로 인식합니다.
10. 개별 방전의 차이점은 무엇입니까? "매우 짧게요. 100분의 1초도 안 됩니다."번개가 번쩍이는 횟수가 많으면 빛이 1초, 때로는 몇 초 동안 지속됩니다. 번개의 평균 지속 시간은 약 1/4초입니다. 적은 비율의 번개만 1초 이상 지속됩니다.
미국 과학자 McIchron은 높은 건물에서 구름으로 상승하는 방전의 짧은 기간에 대한 정보를 인용합니다. 관찰된 번개의 절반은 0.3초 동안 지속되었습니다.
11. 같은 장소에 번개가 두 번 칠까요?- 예. Ostankino의 텔레비전 탑은 1년에 평균 30회까지 번개를 맞았습니다.
12. 번개는 항상 물체의 윗부분을 때리나요? - 아니요. 예를 들어, 엠파이어 스테이트 빌딩 꼭대기에서 15m 아래에 번개가 쳤습니다.
13. 번개는 항상 가장 높은 물체를 선택합니까? "아니, 항상은 아니야." 철로 된 돛대와 나무로 된 돛대 두 개가 나란히 있었다면 번개가 쇠가 더 낮더라도 더 빨리 쳤을 것입니다. 이는 철이 나무보다 전기를 더 잘 전도하기 때문입니다(젖었을 때도). 철 마스트는 또한 지구에 더 잘 연결되어 있으며 도체가 형성되는 동안 전하가 더 쉽게 끌립니다.
14. 번개가 모래언덕의 가장 높은 지점이나 하류의 점토 지역을 강타할까요? — 번개는 항상 저항이 가장 적은 경로를 선택하므로 지면의 가장 높은 지점이 아니라 점토의 전기 전도도가 모래보다 높기 때문에 가장 가까운 곳에 충돌합니다. 강이 흐르는 언덕이 많은 지역에서 번개는 인근 언덕이 아닌 강을 강타했습니다.
15. 굴뚝 연기는 번개로부터 보호합니까? — 아닙니다. 굴뚝에서 나오는 연기가 번개의 경로를 용이하게 하여 번개가 굴뚝을 칠 수 있기 때문입니다.
16. 번개 없이 천둥이 있을 수 있습니까? - 아니요.아시다시피 천둥은 번개가 가스의 팽창으로 인해 발생하는 소리이며 그 원인은 그 자체입니다.
17. 천둥 없이 번개가 번쩍이나요? - 아니요. 때때로 천둥은 먼 거리에서 들리지 않지만 항상 번개를 동반합니다.
18. 우리와 번개 사이의 거리는 어떻게 결정합니까? — 처음에 우리는 번개를 보고 잠시 후에야 천둥 소리를 듣습니다. 예를 들어 번개와 천둥 사이에 5초가 경과했다면 그 시간 동안 소리는 5 x 300 = 1650m의 거리를 이동한 것입니다.
날씨가 좋을 때는 번개가 치고 50~60초 후에 천둥 소리를 들을 수 있으며, 이는 15~20km 거리에 해당합니다. 이것은 인공 폭발 소리가 들리는 거리보다 훨씬 적습니다. 이 경우 에너지는 상대적으로 작은 부피에 집중되는 반면 번개 방전에서는 전체 경로를 따라 분포되기 때문입니다.
19. 번개가 차에 부딪힌 적이 있습니까? — 건식 타이어의 절연 저항이 너무 커서 차량을 통해 지면에 직접 번개가 닿을 가능성은 거의 없습니다. 그러나 뇌우 중에는 대부분의 경우 비가 내리고 자동차 타이어가 젖습니다. 이는 차량이 해당 지역에서 가장 높은 물체가 아니더라도 충돌 가능성을 높입니다.
20. 움직이는 자동차는 정지된 자동차보다 더 많은 번개를 끌어당깁니까? — 이 질문에 대한 명확한 답은 없습니다. 그러나 어쨌든 가까운 낙뢰는 두렵고 실명 할 수 있으므로 이동 속도는 상황에 따라야한다는 사실을 고려해야합니다.
21. 심한 천둥 번개가 칠 때는 어떻게 해야 합니까? — 뇌우가 심할 때는 적절한 주차 공간을 찾거나 고속도로에서 숲이나 시골길로 이동하여 뇌우가 오기를 기다려야 합니다.
22. 비행 중인 비행기에 번개가 칠 수 있습니까? - 예. 다행스럽게도 낙뢰를 맞은 거의 모든 항공기는 계속해서 비행하고 있으며 매 5,000~10,000 비행 시간마다 항공기에 약 1번의 낙뢰가 발생합니다.
23. 항공사고 원인 중 번개가 치는 곳은? — 서리, 눈, 착빙, 비, 안개, 폭풍 및 토네이도와 같은 기상 요인으로 인한 비행기 추락 원인 목록을 작성하면 번개가 마지막 위치 중 하나를 차지합니다.
24. 항공기의 어떤 장치가 낙뢰에 더 취약합니까? — 낙뢰의 약 1/3은 전기 제품을 손상시킵니다. 낙뢰 후 자석이 고장 났기 때문에 연료, 오일 압력 등의 지표와 같은 다양한 온보드 기기가 작동하지 않는 경우가있었습니다. 번개가 칠 위험이 있으므로 뇌우 동안 급유는 권장되지 않습니다.
25. 낙뢰 위치로부터의 위험 거리는 얼마입니까? — 번개가 치는 곳에서 원이 형성되며 그 안에 계단 전압이 너무 커서 사람과 동물에게 위험합니다. 그 반경은 30m에 달할 수 있으며 눈이 너무 즉각적이고 포효가 너무 커서 무슨 일이 일어 났는지 즉시 이해하지 못하기 때문에 구경꾼이 직접 번개인지 간접 번개인지 구별하기 어렵습니다.
26. 건물에서 사고가 날 수 있나요? — 예, 사람이 금속 물체와 피뢰침 콘센트 근처에 있으면 가능합니다.
27.번개에 맞을 위험이 덜한 곳은 도시와 마을입니까? "도시에서는 철골 구조물과 높은 건물이 어느 정도 피뢰침 역할을 하기 때문에 사람들이 덜 위험합니다. 따라서 번개는 현장에서 일하는 사람들, 관광객 및 건설 노동자에게 가장 자주 발생합니다.
28. 나무 밑에 숨어있는 사람은 번개로부터 보호됩니까? “모든 번개 피해자의 약 1/3이 나무 아래에 피신했습니다.
29. 사람이 낙뢰를 여러 번 경험한 경우가 있습니까? — 벼락을 네 번 맞은 미국 산림 감시원 로이 S. 설리반은 걸어다니는 유령으로 추정되며, 머리카락이 타는 것 외에는 심각한 부상을 입지 않았다. 그는 자신이 그 경험을 다음과 같이 설명합니다. 나는 눈이 멀고 귀머거리가 되었으며 무너질 것 같은 느낌이 들었습니다. 이러한 감각이 사라지기까지 몇 주가 걸렸습니다. «
30. 번개는 인체에 어떤 영향을 미칩니까? — 고전압에서 작동하는 전기 장비의 동작과 동일합니다. 사람은 즉시 의식을 잃고 (두려움에 의해 촉진됨) 심장이 멈출 수 있습니다. 중추 신경계도 영향을 받아 신경과 근육, 특히 호흡기 마비로 이어집니다.
어떤 사람이 직접적인 번개를 맞아도 살아남는다면 아마도 대부분의 전류가 다른 물체로 흘러갔기 때문일 것입니다. 다소 심각한 감전 외에도 번개의 폭발적인 활동으로 인해 번개가 몸에 화상을 입히고 때로는 살이 찢어진 깊은 상처가 있습니다. 화상은 놀라운 모양을 가지고 있으며 종종 다음과 같은 다채로운 그림을 형성합니다. 리히텐베르크의 사진.
31. 번개가 칠 경우 응급처치는 어떻게 해야 합니까? — 다른 감전 및 화상과 동일: 대부분 인공 호흡. 적시에 충분히 오래 수행하면 많은 생명을 구할 수 있습니다. 벼락을 맞은 사람의 생명을 적절한 응급처치로 구할 수 있다면, 마비의 징후는 일반적으로 유해한 결과 없이 몇 시간 또는 며칠에 걸쳐 서서히 사라집니다.
32. 평균 선 번개는 어떤 에너지를 유지합니까? — 전하의 전압, 전류 및 전력 데이터를 기반으로 평균 밀륨에 250kWh(900MJ) 정도의 에너지가 포함된 것으로 추정됩니다. 영국 전문가 Wilson은 다른 데이터인 2800kWh(104MJ = 10GJ)를 인용합니다.
33. 번개 에너지는 무엇으로 변합니까?— 가장 큰 부분은 항상 빛, 열 및 소리입니다.
34. 단위 지표면당 번개 에너지는 얼마입니까? — 지구 표면의 1제곱킬로미터에 대해 번개 에너지는 상대적으로 작습니다. 태양 복사 및 풍력과 같은 대기의 다른 형태의 에너지는 이를 훨씬 능가합니다.
35. 번개가 유용할 수 있습니까? — 천둥번개 동안 전기 방전은 대기 산소의 일부를 자극적인 냄새와 우수한 소독 특성을 지닌 새로운 기체 물질인 오존으로 변환합니다. 그 구성에는 3 개의 산소 원자가 있으며 자유 산소를 방출하므로 뇌우 후에 공기가 정화됩니다.
번개의 고온의 영향으로 산소는 대기의 질소와 결합하여 물에 쉽게 용해되는 질소 화합물을 형성합니다. 생성된 질산은 비와 함께 토양으로 들어가 질소 비료로 변합니다.