Zibens: definīcija, cēloņi, statistika un drošības padomi

Uzziniet, kas ir zibens — definīcija, cēloņi, statistika un drošības padomi. Pārsteidzoši fakti, skaitļi un praktiski ieteikumi, kā pasargāt sevi negaisa laikā.

Par NHL komandu skatiet Tampa Bay Lightning

Par Otrā pasaules kara iznīcinātāju skatiet P-38 Lightning.

Zibens ir spēcīgs elektriskais lādiņš, kas rodas negaisa laikā. Elektriskā strāva gaisu padara ļoti karstu. Pēkšņi sakarsējušais gaiss strauji izplešas, un tas izraisa pērkonu. Dažreiz zibens notiek starp mākoņiem. Dažreiz (lietus laikā) zibens pāriet no mākoņa uz zemi. Ja zibens no mākoņa nokļūst uz zemes, tas var trāpīt cilvēkam. Katru gadu zibens ietriec aptuveni 2000 cilvēku. Katru sekundi uz Zemes iespēris aptuveni 50 līdz 100 zibens spērienu. Zibens ir trāpījis Empire State Building pat 500 reizes gadā.

Zibens spēriena laikā virsma berzē zibens radītos elektronus, un no zibens uz virsmu izšaujas elektrības dzirkstele. Pērkona negaisa laikā zemākajā mākoņa slānī ir pat 100 miljoni voltu elektrības. Šī elektrība izdalās vai nu mākoņa iekšienē, uz zemes, uz citu mākoni, vai gaisā. Zināms, ka zibens no zemes pārvietojas uz mākoņiem. Zinātnieki 1993. gadā atklāja zibeņus, kas no kumulonimbu mākoņa virsotnes šāvās uz augšu.

Cilvēki var izveidot un pētīt zibeni ar Teslas spoles vai Van de Graafa ģeneratora palīdzību.

Kā rodas zibens?

Zibens rodas, kad negaisa mākoņos (parasti kumulonimbos) notiek liela lādiņu sadalīšanās. Siltie, mitrie gaisa plūsmu sakrājas augšējās un apakšējās mākoņa daļās, izraisot daļiņu sadursmes, kas rada atsevišķu lādiņu uzkrāšanos. Kad potenciālu atšķirība starp lādiņiem kļūst pietiekami liela, gaisa dielektriskā izturība pārvarēta un rodas strāvas impulss — zibens. Šis impulss sasilst gaisu līdz tūkstošiem grādu, tādēļ radušais spiediena vilnis pārvēršas pērkonā.

Zibeņu veidi

• Intra-mākoņa (IC) — zibens notiek mākoņa iekšienē; tas ir visizplatītākais veids.
• Mākoņa uz mākoņa (CC) — zibens starp dažādiem mākoņiem.
• Mākoņa uz zemi (CG) — zibens, kas pāriet no mākoņa uz zemi; tas visbiežāk rada bojājumus un traumas.
• No zemes uz mākoni (GC) — reversās virziena novērojumi; reizēm redzami spēcīgu struktūru virsotnēs.
• "Bolt from the blue" — mēdz sākties no mākoņa malas un trāpīt tālu no acīmredzamās negaisa zonas.

Statistika un mērogi

Globāli zibens notiek ļoti bieži — aptuveni 50–100 zibens spērieni uz sekundi, kas gadā ir miljardiem triecienu (aptuveni 1,5–3 miljardi). Lai gan lielākā daļa zibens notiek neapdzīvotās vietās, katru gadu tiek reģistrēti simti vai tūkstoši cilvēku ievainojumi un daži tūkstoši nāves gadījumu visā pasaulē. Piemēram, daudzas augstceltnes, tostarp Empire State Building, tiek regulāri trāpītas, jo tās izvirzītas virs apkārtējā reljefa.

Drošības padomi negaisa laikā

• Iekštelpās: palieciet mājās vai ēkā ar metāla aizsardzību; izvairieties no vadu elektrības ierīču lietošanas un no savienojumiem ar ūdens instalācijām (dušas, krāni).
• Transportlīdzekļos: automašīna ar metāla virsbūvi parasti nodrošina aizsardzību (Faradeja šūna) — palieciet iekšā un aizveriet logus.
• Gaisā un brīvā dabā: nepieķerieties augstiem atsevišķiem kokiem vai stabam — mežs ir drošāks nekā atklāta vieta, bet nevajadzētu slēpties zem viena koka. Ja esat atklātā laukā un nav pieejama nosedzēta vieta, samaziniet savu augstumu (piesēdiet, salieciet ceļus) un neuzturieties tuvu metāla priekšmetiem.
• Ūdenī: nekavējoties pametiet ūdeni (baseinu, ezeru, jūru) — ūdens vada elektrību.
• Attālums līdz pērkonam: ja redzat zibeni un dzirdat pērkonu, negaisu nevar ignorēt — gaidiet vismaz 30 minūtes pēc pēdējā pērkona pirms atgriešanās ārā.

Pirmā palīdzība pēc zibens trieciena

• Ja upuris nav pie samaņas un nedarbojas elpošana vai pulss, nekavējoties uzsāciet CPR un izsauciet neatliekamo medicīnisko palīdzību.
• Kontrolējiet asiņošanu, ja nepieciešams, un nodrošiniet, lai elpceļi ir brīvi.
• Ar zibeni saistītas traumas var iekļaut sirds apstāšanos, elpošanas apstāšanos, nervu bojājumus, apdegumus un akūtu triecienu; uzraugiet līdz ieraodas palīdzība.

Aizsardzība ēkām un iekārtām

Privātajām un publiskajām ēkām izmanto zibensnovadus (zibena atsitējus), pielāgotu uztverošu sistēmu, lai droši novadītu zibena strāvu zemē, kā arī zemējumu un pārsprieguma aizsardzības ierīces elektriskajām instalācijām. Pareiza jumta un elektrotīkla aizsardzība var ievērojami samazināt ugunsgrēka un iekārtu bojājumu risku.

Interesanti fakti

• Zibens var sasniegt temperatūru pat vairākus tūkstošus grādu Celsija — karstāks par Saules virsmu.
• Zibeņi var radīt arī redzamas gaismas reakcijas augstākajos atmosfēras slāņos — piemēram, red sprites un elves, kuri pēdējos gados kļuvuši par aktīvu pētījumu objektu.
• Cilvēki pēta zibeni ar Teslas spoles un Van de Graafa ģeneratora, kā arī ar lauka mērījumiem un satelītiem, lai labāk izprastu šo fenomenu.

Ja vēlaties vairāk uzzināt par praktisku aizsardzību vai vietējiem statistikas datiem, meklējiet informāciju pie vietējām meteoroloģijas institūcijām vai civilās aizsardzības dienestiem.

Meklēt pēc burta