Kā rodas zibspuldzes: ieskats Andrea Stöllner pētījumā

Kā rodas zibspuldzes: ieskats Andrea Stöllner pētījumā

Aiz cietajiem lāzera aizsardzības aizkariem Klosterneuburg-Guging, Tulln apgabalā, ir aizraujošā Flash laboratorija, ko autore ir Andrea Stöllner. Piecu gadu doktora pētījumā fiziķis koncentrējās uz apstākļiem, kas noved pie zibspuldzes attīstības. Ar diviem lāzeriem, kas spīd dūres lielā metāla kamerā, viņa mēģina atšifrēt mīklu, lai atšifrētu daļiņu elektrostatisko uzlādi. "Mēs vēl precīzi nezinām, kāpēc daļiņas apmainās ar maksām, kad tās pieskaras, un kā tās rada tik lielas slodzes, ka tiek radīta zibspuldze," viņa skaidro.

Viņas pētījumu centrā ir stikla daļiņa, kuru gaisā tur lāzeri. Imitējot dažādus vides apstākļus, kas rodas reālā vētras mākonī, Stöllner analizē, ka daļiņa patstāvīgi uzlādē un izkrauj, kaut arī tā visu skar vakuumā. "Tas bija pirmais pārsteigums," saka pētnieks. Dabiskā slodzes apmaiņa negaisa mākoņos parasti notiek, pieskaroties, kad rakstu un ledus kristāli saduras un aizstāj kravas. "Ledus kristālam parasti tiek uzlādēts pozitīvi, savukārt smagāks modelis ir negatīvi piekrauts, kas noved pie bīstamas nelīdzsvarotības, kas beidzot tiek izkrauta zibspuldzē," viņa skaidro.

Složu cīņa

Stöllner vēlas precīzi uzzināt, kad notiek šī apsūdzību apmaiņa. Viņa apraksta, kā abas lāzera tehnoloģijas viņas laboratorijā ievēro kravu izturēšanos, kas acīmredzami darbojas patvaļīgi. "Ir daudz teoriju, bet precīza darbība mikrobioloģiskā līmenī joprojām ir neskaidra," viņa saka. Labāka zibspuldzes veidošanās izpratne kļūst arvien nozīmīgāka, jo globālā sasilšana izraisa arvien vardarbīgāku vētru. Stöllner apstiprina, ka viņa uztver šo tendenci savos novērojumos.

Galvenais vētras notikumu galvenais cēlonis ir ūdens iztvaikošana ilgāku termisko periodu dēļ. "Kad temperatūra paaugstinās, vairāk ūdens iztvaiko no okeāniem un savāc atmosfērā," skaidro Stöllner. Šis papildu ūdens apvienojumā ar lielo enerģiju, kas ir pieejama atmosfērā, nozīmē, ka mitrs gaiss palielinās, kad salās. Ja jūs atdzist un kondensējaties, mākoņi veidojas. Pietiekamā enerģijā mākoņos daļiņas tiek virpuļotas, kas noved pie iekraušanas un visbeidzot mirgošanas.

Turklāt palielināts ūdens daudzums atmosfērā ietekmē pērkona negaisu intensitāti, kas dažkārt izraisa vardarbīgus nokrišņus un plūdus. Piemērs tam bija pēkšņi plūdi Hollabrunn augustā, ko izraisīja ārkārtēja vētra. "Mums atmosfērā ir arvien vairāk ūdens un enerģijas," uzsver Stöllner. Tam ir tūlītējas sekas laika apstākļiem, kurus mēs piedzīvojam Austrijā, un uzsver viņu pētījumu steidzamību.