Maakera elektriline pulss

Ilustratsioon: SHUTTERSTOCK  

Loe aeglaselt mõttes kolmeni. Nende kolme sekundi jooksul tabas Maad eri paigus ühtekokku ligikaudu 150 välku.

Aastas juhtub seda tervenisti 1,4 miljardil korral. Satelliitidelt ja rahvus­vahelise kosmosejaama (ISS) seadmetelt saadud andmete põhjal on kindlaks tehtud, et peale maapinda tabavate välkude liigub umbes sama palju sootuks salapärasema loomuga välke ka teises suunas, kõrgele atmosfääri ülemiste kihtide poole.

Vaatlused kinnitavad Šoti füüsiku Charles Wilsoni saja aasta tagust teooriat, mille kohaselt seovad vastassuunalised välgud Maa justkui ühtsesse hiiglaslikku voolu­võrku. Välgusüsteemid moodustavad justkui Maa elektrilise pulsi, mis laeb atmosfääri pidevalt elektriliselt täis ja tühjendab selle ning võib tulevikus kliimatki mõjutada.

Välk tekib rünksajupilvedest arenenud äikesepilvedes. Neis on rohkelt jääkristalle ja veepiisku. Kui nende vahel toimuvad arvutud kokkupõrked ja hõõrdumised, tekib negatiivse ja positiivse laenguga osakesi ning selle tagajärjel sünnib potentsiaalide erinevus. Kui erinevus muutub üleliia suureks, tekib elektrilahendus ehk välk.

Imeline Teadus
Imeline Teadus on Skandinaavia suurim populaarteaduslik ajakiri
Ajakiri ilmub ühe korra kuus, iga kuu alguses.

Sekundi murdosa jooksul maapinna poole siksakitava välgunoole voolutugevus võib olla 200 000 amprit. Selle temperatuur võib ulatuda 30 000 Celsiuse kraadini, mida on viis korda rohkem, kui on Päikese pinna kuumus.

Nii vaatemäng kui ka need näitajad äratavad kahtlemata aukartust, ent tegelikult, nagu selgus mõni aasta tagasi, ei tohiks asjalood niisugused siiski olla. Kui USA kosmose­agentuur NASA saatis 2002. aastal missiooni Crystal Face käigus lennuki otse äikesepilvest läbi, et mõõta pilve sees olevat pinget, tuli välja, et potentsiaalide erinevus on välgu vallandamiseks liiga väike.

Kui sa kõnnid vaibal, „koorib“ jalgade ja vaiba vaheline hõõrdumine vaibamaterjalilt elektrone, mis jaotuvad kehasse staatilise elektrina ja annavad sellele negatiivse laengu. Kui su käsi puudutab seejärel metallist ukselinki, tekib käe ja ukselingi vahel hämmastavalt suur potentsiaalide erinevus, kolm miljonit volti meetri kohta. Särtsudes tekib säde ja käsi saab elektrilöögi.

Äikesepilvedes on elektrivälja tugevus ainult umbes 200 000 volti meetri kohta ehk ainult 1/15 käe ja ukselingi vahelisest. Seetõttu püstitas Vene füüsik Aleksandr Gurevitš teooria, et välgu tekkele aitavad kaasa energiarikkad prootonid kosmosest. Need röövivad õhu molekulidelt elektrone ning see vallandab pilves kontrollimatu ahelreaktsiooni. Lõpuks liigub äikesepilvest läbi välgukanali alla pahvak elektrone ja potentsiaalide erinevus laheneb välgulöögina.

Teadlaste teooriat kosmilise sekkumise kohta toetavad satelliitide ja ISSi seadmetega tehtud uuringud, mis on registreerinud äikesepilvedest pärit gammakiirgust. See on kõige energiarikkamat tüüpi kiirgus ja lähtub välgukanali tipust, kus tänu kosmilistele osakestele on elektronid kõrgemal energiatasemel. Välgunooled ei sähvi aga sugugi ainult pilve sees, kahe pilve vahel ja pilve ning maapinna vahel (need on kolm tüüpilist tavapärase välgu esinemisviisi), vaid liigu­vad ka üles, kõrgemale atmosfääri, ühendades niiviisi planeedi justkui üle­maailmsesse vooluringi.

Loe välgusüsteemist lähemalt oktoobri Imelisest Teadusest!

Jaga lugu:
Klienditeenindus
KlienditeenindusVana-Lõuna 39/1, 19094 TallinnTel: 667 0099 (tööpäeviti 9–17)
Rain Väät
Rain VäätVastutav väljaandjaTel: 667 0044
Madis Aesma
Madis AesmaToimetajaTel:
Kairi Kalmann
Kairi KalmannDisainerTel:
Piret Pihlak
Piret PihlakKeeletoimetajaTel:
Sirle Kübar
Sirle KübarReklaamimüügi projektijuhtTel: 56845555