Zibens ir viena no iespaidīgākajām un spēcīgākajām dabas parādībām. Vidējā zibens spērienā ir aptuveni 5 miljardi džoulu (5 GJ) enerģijas , kas ir līdzvērtīga enerģijai, kas izdalās, eksplodējot 1 tonnai TNT. Šī dabas parādība pārsteidz ar savu skaistumu un fascinē ar savu spēku. Lūk, daži interesanti fakti par zibeni.
Zibens ir bieži sastopama parādība uz mūsu planētas. Zinātnieki lēš, ka uz Zemes:
- gadā: aptuveni 3 miljardi zibens spērienu.
- dienā: aptuveni 8 miljoni zibens spērienu
- sekundē: aptuveni 100 zibens spērienu
Zibens īpašības ir ļoti dažādas. Zibens spēriena vidējais ilgums ir aptuveni 30 mikrosekundes, bet tas var būt no dažām mikrosekundēm līdz pat vairākām sekundēm. Zibens strāva var būt no 10 000 līdz 200 000 ampēru, bet spriegums - no 100 miljoniem līdz 1 miljardam voltu. Līdz šim garākais zibens spēriens tika reģistrēts Brazīlijā 2018. gadā - tas stiepās 709 kilometru garumā.
Zibens spēks skaitļos
Lai labāk vizualizētu vidējā zibens spēriena enerģiju, salīdzināsim to ar 20 izplatītu elektroierīču enerģijas patēriņu:
- Ledusskapis: 3,8 gadi darbības
- Televizors (LED): 5,7 darbības gadi
- veļas mazgāšanas mašīna: 1,1 darbības gads
- Mikroviļņu krāsns: 7 darbības mēneši
- Gaisa kondicionieris: 3,5 darbības mēneši
- Tējkanna: 3,5 mēneši
- Dators (stacionārais): 2,9 darbības gadi
- Klēpjdators: 11,4 gadi
- Viedtālrunis (uzlāde): 114 darbības gadi
- Putekļsūcējs: 7 darbības mēneši
- Elektriskā plīts: 3,5 darbības mēneši
- Trauku mazgājamā mašīna: 4 darbības mēneši
- gludeklis: 7 darbības mēneši
- Matu žāvētājs: 4 darbības mēneši
- Elektriskā zobu birste: 570 darbības gadi
- Galda lampa (LED): 57 darbības gadi
- Kafijas automāts: 7 lietošanas mēneši
- Spēļu konsole: 3,8 darbības gadi
- WLAN maršrutētājs: 57 darbības gadi
- Elektriskais ūdens sildītājs: 1,75 ekspluatācijas mēneši
Šie skaitļi skaidri parāda, cik milzīgs enerģijas daudzums ir ietverts zibspuldzē.
10 interesanti fakti par zibeni un cilvēkiem
- Amerikāņu mežsargs Rojs Sūlvans 35 gadu laikā izdzīvoja septiņus zibens spērienus, tādējādi kļūstot par rekordistu zibens spērienu izdzīvošanas ziņā.
- 1963. gadā zibens trāpīja Pan American Boeing 707, kas lidoja virs Merilendas. Zibens aizdedzināja degvielas tvaikus degvielas tvertnē, kā rezultātā lidmašīna eksplodēja un avarēja. Šis negadījums kļuva par katalizatoru jaunu aizsardzības pret zibens iedarbību standartu izstrādei lidmašīnām.
- 2019. gadā zibens ietriecās tūristu grupā Gjevonta kalna virsotnē Polijā, nogalinot 4 cilvēkus un vairāk nekā 100 ievainojot.
- Zibens var atstāt unikālus rakstus uz upuru ādas, kas pazīstami kā "Lihtenberga figūras".
- Zibens var radīt stiklainas caurulītes smiltīs, kas pazīstamas kā fulgurīti. Šie dabiskie veidojumi var būt vairākus metrus gari, un tie veidojas, zibens spēriena brīdī izkausējot smiltīm.
- Zibens spēriens Norvēģijā 2016. gadā nogalināja veselu 323 ziemeļbriežu ganāmpulku, kas bija lielākā ar zibeni saistītā dzīvnieku masveida bojāeja.
- Pastāv "sekundārā zibens spēriena" fenomens, kad cilvēks saņem zibens spērienu no zibens trāpītā objekta, lai gan atrodas līdz pat 100 metru attālumā no tā.
- Saskaņā ar Nacionālā meteoroloģiskā dienesta datiem ASV ir aptuveni 1 pret 15 300 iespēju, ka dzīves laikā jūs trāpīs zibens. Šis risks atšķiras atkarībā no ģeogrāfiskās atrašanās vietas un dzīvesveida.
- Aptuveni 90 % zibens trāpīto cilvēku izdzīvo. Tomēr daudzi izdzīvojušie cieš no ilgtermiņa veselības problēmām, tostarp neiroloģiskiem traucējumiem, atmiņas problēmām, hroniskām sāpēm un pēctraumatiska stresa traucējumiem.
- Ņujorkas Empire State Building vidēji 23 reizes gadā zibens trāpa. Ēka tika īpaši projektēta kā zibensnovedējs, lai pasargātu apkārtējās ēkas un cilvēkus no zibens spērieniem.
Kā rodas zibens
Zibens veidošanos izraisa sarežģīti procesi atmosfērā negaisa laikā. Vienkārši šo procesu var raksturot šādi:
- Pērkona mākoņos notiek elektrisko lādiņu atdalīšanās. Mākoņa augšējā daļa ir pozitīvi lādēta, bet apakšējā daļa - negatīvi.
- Ja potenciālu starpība starp dažādām mākoņa daļām vai starp mākoni un zemi kļūst pietiekami liela, notiek gaisa elektriskā šķelšanās.
- Sākotnēji veidojas vāji spīdošs kanāls (vadītspējīgs uzliesmojums), kas paver ceļu galvenajai izlādei.
- Pa šo kanālu plūst spēcīgs elektriskais izlādiņš, ko mēs redzam kā spilgtu zibspuldzi.
- Gaiss zibens kanālā, kas sakarst līdz ekstremālai temperatūrai, strauji izplešas un rada trieciena vilni, ko mēs dzirdam kā pērkonu.
Zibens ir iespaidīga izrāde un spēcīga dabas parādība, kam ir svarīga loma mūsu planētas atmosfēras procesos. Zibens pētīšana palīdz mums labāk izprast atmosfēras fiziku un klimatiskos procesus un izstrādāt efektīvākas metodes aizsardzībai pret šo bīstamo, bet aizraujošo dabas parādību.