35 häufig gestellte Fragen zu Donner und Blitz

Blitze sind eines der schönsten Geheimnisse der Erde, aber sie sind sehr gefährlich, weil sie eine gigantische Zerstörungskraft besitzen. Schon in der Antike beobachtete der Mensch, wie Blitze hohe Bäume spalteten, Wälder und Häuser in Brand steckten, Rinder und Schafe an Berghängen und Tälern töteten und mehr als einmal miterlebten, wie Menschen durch Blitze starben. Der Eindruck blendender Blitze wurde durch das furchterregende Grollen des Donners verstärkt.

Vor diesem gigantischen, furchteinflößenden Element fühlte man sich klein, schwach und völlig hilflos. Er betrachtete Blitz und Donner als Ausdruck des Missfallens der Götter, als Strafe für böse Taten.

Die moderne Wissenschaft hat bewiesen, dass Gewitter komplexe atmosphärische Phänomene sind, die von elektrischen Entladungen – Blitzen – begleitet werden, die Donner verursachen. Heute wissen wir einiges über Gewitter, Blitz und Donner und Blitzschutz. Aber es gibt auch Unentdecktes.

So entsteht ein Blitz: Was ist ein Blitz und wie entsteht er?

Der Zweck dieses Artikels besteht darin, die Ursachen der Naturphänomene, die um uns herum auftreten, richtig zu erklären. Dabei handelt es sich um Informationen über Gewitter und Blitze, die die Wissenschaft bis heute gesammelt hat und die dank unermüdlicher Forschung auf der ganzen Welt ständig aktualisiert und verbessert werden.

Also, die 35 beliebtesten Fragen zu Donner und Blitz.

1. Wo liegen die Zentren von Gewittern? — Sie befinden sich hauptsächlich dort, wo sich Berge und Flusstäler häufig abwechseln, und in den Ebenen – an Orten, an denen die Wasserverdunstung eine größere Rolle spielt. Das Auftreten von Gewittern wird durch die Form des Reliefs beeinflusst, was zur Bildung und Aufrechterhaltung von Temperaturunterschieden in den angrenzenden Luftschichten beiträgt.

2. Wie häufig sind Gewitter auf der Nord- und Südhalbkugel? — In den meisten Regionen der mittleren Breiten der nördlichen Hemisphäre treten die meisten Gewitter in den Sommermonaten Juni und Juli auf, weniger in den Wintermonaten Dezember und Januar.

Auf der Südhalbkugel treten Gewitter am häufigsten im Dezember und Januar auf, seltener im Juni und Juli. Es gibt eine ganze Reihe von Ausnahmen zu den oben genannten Daten. Beispielsweise sind Wintergewitter in Großbritannien und rund um Island recht häufig. Über dem Meer kommt es immer im Winter zu den meisten Gewittern.

In tropischen und subtropischen Gebieten der Erde sind Gewitter besonders stark und treten am häufigsten während der Regenzeit auf. In Indien – im Frühling (April – Mai) und Herbst (September). Die meisten Gewittertage auf der Erde gibt es in tropischen und äquatorialen Ländern. In Richtung nördlicher Breiten nimmt ihre Zahl allmählich ab.

3. Welche Gebiete sind weltweit die Hotspots für Gewitter? – Es gibt sechs davon: Java – 220 Tage mit Gewittern pro Jahr, Äquatorialafrika – 150, Südmexiko – 142, Panama – 132, Zentralbrasilien – 106, Madagaskar – 95.

Blitzstatistiken:

Jede Sekunde zucken über 100 Blitze über der Erde, also 360.000 pro Stunde, 8,64 Millionen pro Tag und 3 Milliarden pro Jahr.

4. In welche Richtung bewegen sich Blitze am stärksten? – Von den Wolken bis zur Erde, und sie können Berge, Ebenen oder das Meer treffen.

5. Warum sehen wir Blitze? — Der Blitzkanal, durch den ein Strom von gigantischer Kraft fließt, ist sehr heiß und leuchtet hell. Dadurch können wir Blitze sehen.

6. Kann der Beobachter den Anführer von der Hauptbühne unterscheiden? „Nein, denn sie folgen direkt hintereinander, extrem schnell auf dem gleichen Weg.“

Ein Anführer — die erste Vorbereitungsphase für das Erscheinen des Blitzes. Experten nennen es eine gestaffelte Entlassung aus dem Kopf. Von der Gewitterwolke bis zur Erde bewegt sich der Anführer in schneller Folge von Lichtquanten, deren Länge etwa 50 m beträgt. Die Abstände zwischen den einzelnen Schritten betragen etwa eine fünfzigmillionste Sekunde.

7. Bricht der Blitz nach der ersten Verbindung zweier entgegengesetzter Ladungen? „Der Strom ist ausgefallen, aber der Blitz hört hier normalerweise nicht auf.“ Oftmals folgt ein neuer Anführer dem Weg, den die erste Veröffentlichung eingeschlagen hat, gefolgt vom erneuten Verwerfen des Großteils. Damit ist die zweite Entladung abgeschlossen. Bis zu 50 solcher Auswürfe, bestehend aus zwei Stufen, können nacheinander erfolgen.

8. Wie viele Entladungen kommt es am häufigsten? — 2 — 3.

9. Was verursachte das Flackern eines Blitzes? — Einzelne Entladungen stören den Blitzverlauf. Der Betrachter nimmt dies als Flackern wahr.

10. Was ist der Unterschied zwischen den einzelnen Entladungen? „Sehr kurz – weniger als eine Hundertstelsekunde.“Wenn die Anzahl der Blitze hoch ist, dauert das Leuchten eine ganze Sekunde, manchmal mehrere Sekunden. Die durchschnittliche Dauer eines Blitzes beträgt etwa eine Viertelsekunde. Nur ein kleiner Prozentsatz der Blitze dauert länger als eine Sekunde.

Der amerikanische Wissenschaftler McIchron zitiert Informationen über die kurze Dauer von Entladungen, die von einem hohen Gebäude in eine Wolke aufsteigen. Die Hälfte der beobachteten Blitze dauerte 0,3 Sekunden.

11. Wird ein Blitz zweimal am selben Ort einschlagen?- Ja. Der Fernsehturm in Ostankino wurde durchschnittlich bis zu 30 Mal im Jahr vom Blitz getroffen.

12. Trifft ein Blitz immer die Oberseite eines Objekts? - NEIN. Beispielsweise schlug ein Blitz 15 m unter der Spitze des Empire State Buildings ein.

13. Wählt der Blitz immer das höchste Objekt? "Nein nicht immer." Wenn zwei Masten nebeneinander stünden, einer aus Eisen und einer aus Holz, würde der Blitz eher in das Eisen einschlagen, selbst wenn es niedriger wäre. Denn Eisen leitet Strom besser als Holz (auch im nassen Zustand). Der Eisenmast ist außerdem besser mit der Erde verbunden und die elektrische Ladung wird bei der Bildung des Leiters leichter von ihm angezogen.

14. Wird der Blitz den höchsten Punkt des Sandhügels oder des Lehmgebiets flussabwärts treffen? — Blitze wählen immer den Weg des geringsten Widerstands und schlagen daher nicht am höchsten Punkt des Bodens ein, sondern dort, wo der Ton am nächsten ist, da seine elektrische Leitfähigkeit höher ist als die von Sand. In der hügeligen Gegend, in der der Fluss floss, traf der Blitz den Fluss und nicht die umliegenden Hügel.

15. Schützt Schornsteinrauch vor Blitzschlag? – Nein, denn der aus dem Schornstein austretende Rauch könnte den Weg des Blitzes erleichtern und so dazu führen, dass er in den Schornstein einschlägt.

16. Kann es Donner ohne Blitz geben? - NEIN.Wie Sie wissen, ist Donner das Geräusch, das ein Blitz durch die Ausdehnung von Gasen erzeugt, deren Ursache in ihm selbst liegt.

17. Blitzt ein Blitz ohne Donner? - NEIN. Obwohl der Donner aus großer Entfernung manchmal nicht zu hören ist, begleitet er immer einen Blitz.

18. Wie kann man die Entfernung bestimmen, die uns vom Blitz trennt? — Zuerst sehen wir Blitze und erst nach einer Weile hören wir Donner. Wenn beispielsweise zwischen Blitz und Donner 5 Sekunden vergehen, dann hat der Schall in dieser Zeit eine Strecke von 5 x 300 = 1650 m zurückgelegt. Das bedeutet, dass der Blitz etwas mehr als 1,5 km vom Beobachter entfernt einschlug.

Bei gutem Wetter hört man den Donner 50 – 60 Sekunden nach dem Blitz, was einer Entfernung von 15 – 20 km entspricht. Dies ist viel weniger als die Entfernung, in der die Geräusche künstlicher Explosionen zu hören sind, da in diesem Fall die Energie in einem relativ kleinen Volumen konzentriert ist, während sie sich bei einer Blitzentladung über ihren gesamten Weg verteilt.

19. Ist jemals ein Blitz in ein Auto eingeschlagen? — Der Isolationswiderstand von Trockenreifen ist so groß, dass ein direkter Blitzeinschlag zur Erde durch das Fahrzeug unwahrscheinlich ist. Aber während eines Gewitters, in den meisten Fällen regnet es, werden die Reifen des Autos nass. Dadurch erhöht sich die Wahrscheinlichkeit eines Aufpralls, selbst wenn das Fahrzeug nicht das höchste Objekt in der Umgebung ist.

20. Zieht ein fahrendes Auto mehr Blitze an als ein stehendes? — Auf diese Frage gibt es keine eindeutige Antwort. In jedem Fall muss jedoch berücksichtigt werden, dass ein naher Blitzeinschlag Angst machen und blenden kann, daher muss die Geschwindigkeit der Bewegung der Situation entsprechen.

21. Was ist bei einem schweren Gewitter zu tun? — Während eines starken Gewitters sollten Sie versuchen, einen geeigneten Parkplatz zu finden oder von der Autobahn auf eine Wald- oder Landstraße zu wechseln und dort das Gewitter abzuwarten.

22. Kann ein Flugzeug im Flug vom Blitz getroffen werden? - Ja. Glücklicherweise fliegen fast alle vom Blitz getroffenen Flugzeuge weiterhin. Pro 5.000 bis 10.000 Flugstunden kommt es etwa zu einem Blitzeinschlag in ein Flugzeug.

23. Welchen Platz haben Blitze unter den Ursachen von Flugunfällen? — Wenn wir eine Liste der Ursachen von Flugzeugabstürzen erstellen, die durch meteorologische Faktoren wie Frost, Schnee, Vereisung, Regen, Nebel, Stürme und Tornados verursacht werden, dann werden Blitze einen der letzten Plätze darauf einnehmen.

24. Welche Geräte im Flugzeug sind anfälliger für Blitze? — Etwa ein Drittel der Blitzeinschläge beschädigt Elektrogeräte. Es gab Fälle, in denen nach einem Blitzeinschlag verschiedene Bordinstrumente – Anzeigen für Kraftstoffmenge, Öldruck und andere – nicht funktionierten, weil ihre Magnete außer Betrieb waren. Das Tanken während eines Gewitters wird nicht empfohlen, da die Gefahr eines Blitzschlags besteht.

25. Wie groß ist die gefährliche Entfernung vom Ort des Blitzeinschlags? — An der Stelle des Blitzeinschlags bildet sich ein Kreis, in dessen Inneren die Schrittspannung so groß ist, dass sie für Mensch und Tier gefährlich ist. Sein Radius kann 30 m erreichen. Für einen Umstehenden ist es schwierig zu unterscheiden, ob es sich um einen direkten oder indirekten Blitzeinschlag handelte, da die Blendung so augenblicklich erfolgt und das Donnern so ohrenbetäubend ist, dass man nicht sofort versteht, was passiert ist.

26. Kann es im Gebäude zu einem Unfall kommen? — Ja, wenn sich eine Person in der Nähe eines Metallgegenstandes und in der Nähe der Austrittsöffnung des Blitzableiters befindet.

27.Wo ist die Gefahr eines Blitzeinschlags geringer – in der Stadt oder im Dorf? „In der Stadt sind die Menschen weniger gefährdet, weil Stahlkonstruktionen und hohe Gebäude gewissermaßen als Blitzableiter wirken.“ Daher trifft der Blitz am häufigsten Menschen, die auf dem Feld arbeiten, Touristen und Bauarbeiter.

28. Ist eine Person, die sich unter einem Baum versteckt, vor Blitzen geschützt? „Etwa ein Drittel aller Blitzopfer suchte Schutz unter Bäumen.

29. Gibt es Fälle, in denen eine Person mehrere Blitzeinschläge erlebt hat? – Der amerikanische Waldläufer Roy S. Sullivan, der viermal vom Blitz getroffen wurde, gilt als wandelnder Geist und erlitt außer verbrannten Haaren keine ernsthaften Verletzungen. Er selbst beschreibt das Erlebnis so: „Es war, als wäre ich von einer riesigen Faust zu Boden geworfen worden und mein ganzer Körper wurde geschüttelt.“ Ich wurde blind, taub und hatte das Gefühl, ich würde zusammenbrechen. Es dauerte mehrere Wochen, bis diese Empfindungen verschwanden. «

30. Welche Wirkung haben Blitze auf den menschlichen Körper? — Das Gleiche gilt für die Wirkung elektrischer Geräte, die unter Hochspannung betrieben werden: Eine Person verliert sofort das Bewusstsein (was durch Angst begünstigt wird), ihr Herz kann stehen bleiben. Auch das Zentralnervensystem ist betroffen, was zu einer Lähmung der Nerven und Muskeln, insbesondere der Atemwege, führt.

Wenn eine Person einen direkten Blitzeinschlag überlebt, liegt das wahrscheinlich daran, dass der größte Teil des Stroms zu einem anderen Objekt geleitet wurde. Zusätzlich zu mehr oder weniger schweren Stromschlägen hinterlassen Blitze durch die explosive Aktivität des Blitzes Verbrennungen am Körper, manchmal tiefe Wunden mit zerrissenem Fleisch. Verbrennungen haben eine erstaunliche Form und bilden oft farbenfrohe Bilder Bilder von Lichtenberg.

31. Was ist bei einem Blitzschlag Erste Hilfe zu leisten? — Gleiches wie bei anderen Stromschlägen und Verbrennungen: meist künstliche Beatmung. Wenn es rechtzeitig und lange genug durchgeführt wird, wird es viele Leben retten. Wenn das Leben eines vom Blitz getroffenen Menschen durch die richtige Erste Hilfe gerettet werden kann, verschwinden die Lähmungserscheinungen in der Regel ohne schädliche Folgen langsam, über mehrere Stunden oder Tage hinweg.

32. Welche Energie hat der durchschnittliche Linienblitz? — Basierend auf den Spannungs-, Strom- und Leistungsdaten der Ladungen wird geschätzt, dass das durchschnittliche Milium Energie in der Größenordnung von 250 kWh (900 MJ) enthält. Der englische Spezialist Wilson nennt andere Daten – 2800 kWh (104MJ = 10 GJ).

33. Was wird aus Blitzenergie?— Der größte Teil besteht ständig aus Licht, Wärme und Ton.

34. Wie groß ist die Blitzenergie pro Erdoberflächeneinheit? — Für 1 km² Erdoberfläche ist die Blitzenergie relativ gering. Andere Energieformen in der Atmosphäre, wie Sonnenstrahlung und Windkraft, übertreffen diese bei weitem.

35. Können Blitze nützlich sein? — Elektrische Entladungen während eines Gewitters wandeln einen Teil des Luftsauerstoffs in eine neue gasförmige Substanz um – Ozon, mit einem stechenden Geruch und hervorragenden desinfizierenden Eigenschaften. In seiner Zusammensetzung gibt es drei Sauerstoffatome, es setzt freien Sauerstoff frei, weshalb die Luft nach einem Gewitter gereinigt wird.

Unter dem Einfluss der hohen Blitztemperatur verbindet sich Sauerstoff mit Luftstickstoff und bildet Stickstoffverbindungen, die in Wasser leicht löslich sind. Die entstehende Salpetersäure gelangt zusammen mit dem Regen in den Boden und wird dort in Stickstoffdünger umgewandelt.