چرا “ابر پیچ” های صاعقه در اقیانوس بیشتر دیده می شود؟ | علوم پایه


این مقاله از مجله Hakai است ، یک نشریه آنلاین در مورد علم و جامعه در اکوسیستم های ساحلی. داستانهای بیشتری مانند این را در hakaimagazine.com بخوانید.

هنگامی که مصطفی آسفور ، دانشمند دریایی طوفانی کوچک در جعبه ای ایجاد کرد ، با یک راه حل احتمالی برای یک رمز و راز دیرینه روبرو شد: چرا آذرخش بیش از خشکی در اقیانوس روشن تر است.

بیش از 90 درصد صاعقه ها بر فراز قاره ها برخورد می کنند ، اما صاعقه ای که به اقیانوس برخورد می کند ، می تواند بسیار شدیدتر باشد. “فوق پیچ و مهره” های کمیاب ، به عنوان مثال با چشمک زدن 100 یا 1000 برابر روشن تر و قدرتمندتر از یک پیچ معمولی ، احتمال برخورد با اقیانوس بسیار بیشتر است. اینکه چرا دقیقاً اینگونه است هنوز مورد بحث است.

آسفور – که اکنون در مرکز دانشگاهی روپین در اسرائیل است – برای بررسی چگونگی تأثیر صاعقه بر شیمی آب تلاش کرده است. در عوض ، او دریافت که حداقل در آزمایشگاه ، ترشحات رعد و برق بیش از آب شیرین یا خاک بیش از آب شیرین است.

کالین پرایس ، دانشمند جوی ، از دانشگاه تل آویو در اسرائیل ، که در زمان آزمایش سرپرست آسفور بود ، گفت: “ما تعجب کردیم.” “همه اعتقاد داشتند ، از جمله من ، که چیزی در رعد و برق شدت رعد و برق را کنترل می کند. چیزی در ابر پرایس گفت: “اما تحقیقات نشان می دهد آنچه در زیر پنهان شده تأثیر زیادی در روشنایی دارد.”

طوفان آسفور در یک جعبه با فناوری پایین بود: فقط یک ژنراتور جرقه ، چند الکترود و یک لیوان آب در یک کابینت چوبی تیره. وقتی فلاش تخلیه شد ، با گرم شدن هوا ترک صدای کمی ایجاد شد. قدرت مینی بولت ها در حدود یک میلیون برابر کمتر از صاعقه واقعی بود ، اما یک محفظه با همان مشخصات نور مانند یک جرقه واقعی ایجاد کرد.

وقتی آسفور و همکارانش برای اولین بار فهمیدند که به نظر می رسد آب شورتر به شدت برق می زند ، آنها به دریای مرده رفتند و مقداری آب پس دادند. مطمئناً این آب فوق العاده نمکی جرقه فوق العاده درخشانی ایجاد کرد. آسفور این آزمایش را چندین بار و با استفاده از آب شیرین ، خاک و نمونه هایی از دریای جلیل (به سختی شور) ، مدیترانه (کاملاً شور) و دریای مرده (بسیار شور) انجام داد. نتایج به وضوح نشان داد که هرچه آب شورتر باشد ، پیچ و مهره نیز بهتر است. دبی های موجود در دریای مرده که حدود 680 برابر شورتر از آب در جلیل است ، تقریباً 40 برابر روشن تر بود. درخشش بر روی آبهای دریای جلیل 1.5 برابر بیشتر از خاک مرطوب بود.

تیم توضیحاتی دارد. در آب ، نمک به یون های مثبت و منفی تقسیم می شود که به هدایت الکتریسیته کمک می کند. هنگام برخورد صاعقه ، هر چه تعداد یون بیشتر باشد ، بار الکتریکی با کارایی بیشتری از ابر تخلیه می شود. این تخلیه سریع باعث جریان پیک بالاتر و فلاش روشن تر می شود.

رابرت هولزورث ، استاد علوم زمین در دانشگاه واشنگتن ، که شبکه جهانی مکان رعد و برق را اداره می کند ، گفت: “این مطالعه” گام خوبی برای نشان دادن این است که به طور متوسط ​​اقیانوس های شور و دریاها مسئول روشنایی شدیدتر هستند. اما وی افزود: “تفاوت زیادی بین این مطالعه کوچک آزمایشگاهی و صاعقه واقعی وجود دارد. یک سری فرآیندهای پویا وجود دارد که شامل نمی شوند. “

سال گذشته ، هولزوورث و همکارانش دو میلیارد حمله صاعقه را که بین سال های 2010 و 2018 ثبت شده بود مورد مطالعه قرار دادند و 8000 ابرتولید شدید را کشیدند که بیشتر آنها اقیانوس را مورد اصابت قرار داد. قوی ترین ابر پیچ ها در دریای مدیترانه بسیار متمرکز بودند و در امتداد اسپانیا و انگلستان به ایسلند و نروژ گسترش یافتند. آنها نقاط كوچكتري را در شرق ژاپن ، نزديكي قله آفريقاي جنوبي و به طرز شگفت آوري در بالاي آند ، تنها خشكي كشور مشاهده كردند.

برای چنین پدیده ای رایج ، رعد و برق بسیاری از رمز و رازهای پنهان برای گشودن را پنهان می کند. دانشمندان هنوز در تلاشند تا دریابند که آیا اندازه گیری های انرژی پیچ و مهره (که در مطالعه هولزوورث بر روی ابرتولید بررسی می شود) روندهای مشابهی را با اندازه گیری میزان روشنایی پیچ و مهره کلی نشان می دهد (که توسط Asfur مطالعه شده است). پرایس می گوید ، محتوای نمک ممکن است کل نقشه پیچ و مهره ها را توضیح ندهد ، اما به عنوان مثال می تواند به ایجاد نقطه داغ در دریای شور و مدیترانه کمک کند.

این مطالعه همچنین به این نکته اشاره دارد که چگونه تغییرات آب و هوایی می تواند به رعد و برق روشن منجر شود. برخی از تکه های آب دریا ، مانند اقیانوس اطلس شمالی ، با ذوب شدن یخ ها تازه تر می شوند ، اما برخی دیگر ، به ویژه در نیمه گرمسیری اقیانوس آرام ، با افزایش بخارها در زیر هوای گرمتر ، شورتر می شوند. اسیدی شدن اقیانوس همچنین یون های هیدروژن را به آب اضافه می کند. تمام این یونهای اضافی به این معنی است که تغییر آب و هوا می تواند باعث صاعقه شدیدتر شود – فوق العاده پیچ و مهره فوق العاده

این مقاله از مجله Hakai است ، یک نشریه آنلاین در مورد علم و جامعه در اکوسیستم های ساحلی. داستانهای بیشتری مانند این را در hakaimagazine.com بخوانید.

داستان های مرتبط از مجله Hakai:




منبع: khabar-top.ir

دیدگاهتان را بنویسید

Comment
Name*
Mail*
Website*