Bentuk baru pendidikan kilat ditemukan

Pelepasan dalam awan badai kadang-kadang berjalan terbalik

Bagaimana kilat terjadi, masih jauh sepenuhnya diklarifikasi. Sekarang para peneliti telah menemukan fenomena baru. © Assalve / iStock
membacakan

Keluarnya "terganggu": Para peneliti telah menemukan bentuk petir yang sama sekali baru di awan badai. Pembuangan di dalam cloud bergerak persis dengan cara yang berlawanan dan negatif bukannya bermuatan positif, seperti yang ditunjukkan oleh pengukuran mereka. Namun, mengapa dan seberapa sering hal negatif semacam itu terjadi di badai petir, masih membingungkan. Namun, penemuan mereka menegaskan bahwa proses yang terlibat dalam pembentukan petir jauh dari dipahami sepenuhnya.

Petir dan kilat adalah tanda-tanda khas badai petir. Petir terjadi ketika perbedaan muatan yang kuat menumpuk di awan badai. Tegangan yang dihasilkan dapat mencapai lebih dari satu miliar volt. Jika tegangan ini melebihi nilai ambang batas, terjadi pelepasan mendadak - ia berkedip. Udara di saluran flash dipanaskan hingga 30.000 derajat. Pada badai yang parah, bahkan ada apa yang disebut goblin flash atau sinar gamma dan antimateri.

Hubung singkat di awan

Tetapi bahkan kilasan normal masih membingungkan: "Meskipun sudah lebih dari 250 tahun penelitian, masih merupakan misteri bagaimana kilat dimulai, " kata Ningyu Liu dari University of New Hampshire. Menurut teori populer, apa yang disebut streamer positif adalah pemicunya: aliran plasma dingin diselingi dengan partikel es yang mengalir turun di awan, membuka jalan bagi keseimbangan muatan.

"Streamer ini mengarah pada pengembangan saluran flash pertama, " Liu dan timnya menjelaskan. "Oleh karena itu, diasumsikan bahwa korsleting listrik di awan badai dimulai dengan pelepasan positif." Pelepasan ini melepaskan pulsa radio pendek tapi kuat, yang juga dapat diukur dari tanah. Inilah yang para peneliti gunakan selama beberapa badai di Florida untuk mempelajari lebih lanjut tentang proses yang terlibat dalam kilat.

Beberapa debit terjadi salah

Hasil yang mengejutkan: Selama beberapa badai petir, streamer bergerak persis "jalan yang salah". Alih-alih pergi dari atas ke bawah, korsleting berpacu berlawanan arah, seperti yang dilaporkan para peneliti. Pelepasan mencapai kecepatan hingga seperlima dari kecepatan cahaya dan kadang-kadang diperpanjang hingga jarak 500 meter. Selain itu, acara ini sepertinya selalu melibatkan banyak streamer pada suatu waktu. pameran

"Proses ini benar-benar tidak terduga, " kata Liu. "Gerakan ke atas menunjukkan bahwa ia datang ke sini untuk runtuh muatan negatif." Ini adalah pertama kalinya sirkuit pendek negatif tersebut diamati di awan badai, fisikawan itu. "Pelepasan negatif ini lebih jarang, tetapi mereka membuat proporsi peristiwa yang sangat nyata."

Tapi bukan jalan satu arah

Namun, mengapa buangan terkadang terjadi terbalik, masih membingungkan. Para peneliti menduga bahwa ini selalu terjadi ketika korsleting positif normal di awan badai ditekan. "Hasil kami menunjukkan bahwa respons kilat dalam awan bisa lebih dua arah daripada yang diperkirakan sebelumnya, " kata rekan Julia, Julia Tilles.

Para ilmuwan berharap dapat mempelajari lebih lanjut tentang output flash yang baru ditemukan ini dengan pengukuran lebih lanjut. Juga, seberapa sering rangkaian pendek negatif tersebut terjadi dan seberapa sering mereka menyebabkan kilat yang terlihat, mereka ingin memperjelasnya. Bagaimanapun, tampak jelas bahwa beberapa kejutan mungkin masih menunggu di awan petir. (Komunikasi Alam, 2019; doi: 10.1038 / s41467-019-09621-z)

Sumber: Universitas New Hampshire

- Nadja Podbregar