ظاهرة الرعد والبرق
الظواهر الطبيعية وتأثيرها على البيئة
تمتاز الظواهر الطبيعية في الكون بتنوعها وتنظيمها، مما يسهم في استمرار الحياة على سطح الأرض. بينما يتمكن الإنسان من مشاهدة بعض هذه الظواهر بالعين المجردة، فإن هناك أخرى تتطلب أدوات خاصة مثل المناظير أو المراصد، كما هو الحال مع التيارات والعواصف الشمسية التي تحدث على سطح الشمس. بالإضافة إلى ذلك، هناك ظواهر تتميز بسرعة وقوعها مما يجعلها بعيدة عن الرؤية المباشرة.
من بين الظواهر الطبيعية التي تدعو إلى الانبهار والفضول، نجد البرق والرعد. إذ تجذب مظهرهما القلوب بين شعور بالدهشة والرعب. تحدث هاتان الظاهرتان غالباً خلال فصل الشتاء، حيث تشتد الظروف الجوية. ولكن، ما هي حقيقة هذه الظواهر وكيف تتشكل
كيفية تكون البرق والرعد
البرق هو عبارة عن وميض ساطع يظهر في السماء بشكل مفاجئ نتيجة تفاعل بين سحابتين، واحدة تحمل شحنة كهربائية سالبة، والأخرى شحنة موجبة. يتسبب هذا التفاعل في حدوث شرارة كهربائية قوية تضيء السماء.
- الرعد هو الصوت المرتبط بالبرق، ويتميز بشدته التي تتفاوت حسب الموقع ونوع الأجواء المحيطة. ينتج صوت الرعد نتيجة الزيادة المفاجئة في الضغط ودرجة الحرارة في الطبقات العليا من الغلاف الجوي بعد حدوث البرق. عند حدوث البرق والرعد معاً، يطلق عليهما اسم "الصاعقة".
أنواع الصواعق وأسبابها
تحدث الصواعق بشكل طبيعي عندما ترتفع درجة حرارة الهواء الملامس لسطح الأرض، خصوصاً في فصل الصيف، مما يؤدي إلى صعود هذا الهواء إلى الطبقات العليا. يعرف هذا النوع من الصواعق بالصاعقة الحرارية وغالباً ما يحدث في فترة الظهيرة.
بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تحدث صواعق اصطناعية نتيجة لحرائق الغابات أو انبعاث الحرارة من المصانع. وهناك صواعق بركانية تنتج بسبب ثوران البراكين، وكذلك صواعق باردة تتشكل نتيجة انخفاض درجة حرارة الهواء في الطبقات العليا، وتكون أكثر شيوعاً في فصل الشتاء. أما الصواعق التضاريسية، فتنجم عن ارتفاع الهواء الساخن فوق المرتفعات الجبلية.
عندما تلتقي كتلتان هوائيتان تختلفان في خصائصهما، حيث تكون إحداهما دافئة والأخرى باردة، يمكن أن تحدث صواعق تُعرف باسم "عواصف الكتلة الهوائية".
الأضرار المحتملة ووسائل الحماية
يمكن أن تتسبب الصواعق في أضرار جليلة عند ملامستها لأسطح معدنية أو عند إصابتها للإنسان، مما قد يؤدي إلى فقدان الحياة. في هذا السياق، تمكن الإنسان من ابتكار وسائل مخصصة لتفريغ شحنة تلك الصواعق من خلال تطوير مانعات صواعق. تُصنع هذه المانعات من مواد شبه موصلة وتعمل بناءً على اختلاف الجهد الكهربائي، مما يساهم في حماية المنشآت والأفراد من المخاطر المرتبطة بالصواعق الكهربائية.