Молнии происходят более 8 миллионов раз в день по всему миру.
Грозы – это одно из самых впечатляющих и завораживающих природных явлений. Они могут вызывать у нас разные эмоции: от тревоги и страха до восхищения и восторга. Но даже у этого явления есть более пугающие стороны. Если же зимняя гроза заставляет удивить, то представьте на что способна вулканическая молния. Они крайне редки, но не менее удивительны – это грозовой разряд, который возникает во время извержения вулкана. А самое что удивительное, так это то, что наука, которая объясняет это событие – гораздо сложнее, чем обычная грозовая буря.
Что такое вулканическая молния?
Вулканическая молния проявляется в виде ярких вспышек света, часто сопровождающихся сильными звуковыми эффектами, которые наблюдаются в облаке пепла, пыли и газов, выбрасываемых из вулкана во время извержения.
Время звука молнии может использоваться для определения расстояния до места удара. Звук распространяется со скоростью около 343 метров в секунду, и если посчитать время между вспышкой молнии и звуком, можно оценить, насколько далеко находится молния.
Точный механизм возникновения вулканической молнии до конца не изучен, но считается, что она обусловлена различными электрическими процессами, происходящими во время извержения. Например, вулканическая молния может возникать при столкновении частиц пепла и пыли во время выбросов, что приводит к зарядке частиц и возникновению электрического поля. Это поле может приводить к разрядам, которые мы наблюдаем в виде вспышек молний.
Вулканическая молния является достаточно редким явлением, поэтому ее изучение является достаточно сложным.
Интересный факт – совсем недавно было извержение вулкана на Камчатке, о котором подробно рассказал Рамис Ганиев.
Возможные причины возникновения вулканической молнии
Ученые считают, что заряд льда – главный механизм, который вызывает грозы. Это также происходит во время вулканических молний, когда горячий воздух из вулкана сталкивается с холодным воздухом в атмосфере. Вода замерзает в воздухе и образует ледяные частицы, которые сталкиваются и выбивают электроны из кристаллов, создавая положительно заряженные ионы льда. Такие ионы поднимаются выше в атмосферу.
Фрикционный заряд также важен для вулканических молний. Когда частицы льда сталкиваются – они вызывают трение, из-за чего создаются заряженные ионы. Этот заряд затем разделяется на разные области.
Молнии могут быть полезны для изучения погоды. Ученые используют молнии для измерения температуры в атмосфере и определения характеристик грозовых облаков.
Еще одним способом создания заряда является фрактоэмиссия, которая происходит при разрушении твердых тел. Высокая энергия, вызванная разрушением камня, может создавать статический заряд ближе к жерлу вулкана.
Наконец, радиоактивные частицы в породе могут создавать заряд. Пепел содержит естественную радиоактивность, которая может создавать заряженные области при распаде. Радиоактивный заряд может играть важную роль в вулканических молниях.
Читайте также: После ударов молний на земле образуются редкие кристаллы.
Влияние высоты столба пепла на молнию
Хотя высота столба не является механизмом, она может существенно влиять на возникновение вулканической молнии. При образовании высокого столба пепла, превышающего 7 км, в результате извержения, концентрация водяного пара повышается, что приводит к увеличению вероятности зарядки льда и увеличенной электрической активности за счет наличия большего количества воды и низких температур. Однако вероятность удара молнии снижается при образовании более низких шлейфов, так как большая часть электрического заряда образуется за счет фрактоэмиссии возле жерла. Несмотря на то, что наука, изучающая вулканическую молнию, не может ответить на все вопросы, известно, что многие факторы играют важную роль.
Извержение вулкана может привести к образованию новых островов, когда лава вытекает на поверхность океана, она может затвердеть и создать новый остров.
Вулканическая молния хоть и редкое явление, но не такое таинственное, как шаровые молнии.
Вулканическая молния в Индонезии
Последний раз, когда была замечена вулканическая молния, был в августе 2021 года во время извержения вулкана Суфриер на острове Сент-Винсент в Карибском море. Вулкан начал проявлять активность в конце декабря 2020 года, а его извержение продолжалось до конца апреля 2021 года., оставив после себя значительные разрушения и вынудив многих жителей острова покинуть свои дома. Официально извержение было объявлено оконченным 22 апреля 2021 года.
Большие объемы газов и пепла, выпущенных в атмосферу во время извержения, могут вызвать временное похолодание на планете.
В Индонезии извергается «вулкан Судного дня»: почему он так называется?
Вулканическая молния была замечена во время наивысшей степени активности, когда колонна пепла и газов была наиболее высокой. Молнии были видны как внутри самого вулкана, так и над ним, и были замечены многими наблюдателями и учеными, работающими на месте.
Научное значение вулканического разряда
Магма содержит большое количество газов, которые могут привести к взрывам и извержениям. Изучение вулканической молнии помогает ученым понять, какие процессы происходят внутри вулкана и какова вероятность его извержения.
Чтобы быть в курсе всех новостей из мира науки – подписывайтесь на наш Telegram-канал и Дзен!
Кроме того, изучение вулканической молнии может дать информацию о том, как вулкан влияет на окружающую среду. Извержения могут приводить к сильному загрязнению воздуха и воды, что может оказывать влияние на здоровье животных и людей. Анализ данных о вулканической молнии может помочь ученым понять, какие типы загрязнений могут быть связаны с извержениями вулканов.
