Ismeretterjesztés - Villámok1.

A természet egyik leglátványosabb jelensége, a villám mindig izgatta az emberek fantáziáját. Az egész ország területén átlagosan 2-3 lecsapó villámot számolhatunk négyzetkilométerenként egy évben, ez összesen körülbelül 200 ezret tesz ki. Vannak olyan villámok, amelyek a felhõk között csattannak el, a földi dolgokat nem érintik. Ilyen felhõ-felhõ villám sokkal több keletkezik, mint amelyik lecsap. A felhõ feszültsége 400-460 voltos, ám a villámra sokkal inkább az áram a jellemzõ. Lehet azt mondani, hogy a villám ilyen, vagy olyan, -nagyon sokféle villám fordul elõ. Van, amelyiknek kicsi az árama, és van amelyiknek nagyon nagy. Rengeteg a mérési adat, de csak statisztikus értékekrõl érdemes beszélni. Azt mondhatjuk, minden második villám árama 30.000 amper. Mérsékelt égövi területen kb. 5%-uk nagyobb, mint 100.000 amper, de Lengyelországban mértek már 500.000 amperes értéket is. Ekkora áramnak borzasztó ereje tud lenni. Az áram mellett a másik érdekes jellemzõ a villámcsatorna hõmérséklete, ami kb. 30 000 fok. Összehasonlításul a Nap felületi hõmérséklete 6000 fok. Ez nem azt jelenti, hogy a villám mindent meggyújt, amihez hozzáér, gyakran csak felületi pörkölõdést okoz. Egy átlagos villám energiája olyan kevés, hogy nem tudna elvinni egy villamost az egyik megállótól a másikig. Ha össze tudnánk gyûjteni a Magyarország egész területére egy év alatt lecsapó összes villámot, kevesebb energiához jutnánk, mint amennyit a paksi atomerõmû egyetlen blokkja egy hét alatt termel. Még ha lehetne is valamilyen technikai megoldást találni a villámok összegyûjtésére, akkor se lenne érdemes. Persze gyakran összekeverik a villamos teljesítményt az energiával, a villám teljesítménye valóban nagy. A kisülési csatorna, mint egy antenna, több megawatt teljesítménnyel sugároz. Nem csoda, hogy a villámoktól recseg a rádió, de a nagy teljesítmény rövid ideig, a másodperc néhány milliomod részéig jelentkezik, ezért a villám energiája valóban nem nagy.
A villám zivatarok alkalmával keletkezik. A zivatart kiváltó ok a nedves meleg levegõ gyors felemelkedése. Ezt kiválthatja a talaj feletti légrétegek napsugárzás miatti felmelegedése (hõzivatar), vagy az, ha a légáramlat hegyeknek ütközik (domborzati zivatar). A hazai hegyek nem elég magasak ahhoz, hogy más hatások nélkül zivatart keltsenek. Nyáron az Alföldön elõfordulnak hõzivatarok, de csak ritkán. A Magyarországi zivatarok 90%-a úgynevezett frontzivatar, amit az óceán vagy a Földközi-tenger felöl nagy sebességgel érkezõ hidegfrontok és itt lévõ melegebb légtömegek találkozása vált ki. Az ország fekvésébõl adódóan a nyugati országrészben több zivatarra lehet számítani. A hegyek kicsit felerõsítik a fronthatást, ott több a zivatar. A legtöbb zivatar júniusban és július elején van. Májusban kezdenek megjelenni, és augusztusra a zivatartevékenység nagyrészt lecseng. A legtöbb kora délután, 3-4 óra között fejlõdik ki. Egy jó nevelt magyarországi zivatar 1-2 óra hosszat tart. Az este 7-8 óra körül kialakuló zivatarok viszont sokkal hosszabbak, éjfélig is eltarthatnak.
A villám elágazásai mindig az elõ kisülés haladási irányába mutatnak. Az átlagos villám elõ kisülése felülrõl lefelé halad, a villám képe jellegzetes, lefelé szétágazó formát mutat. A magas tárgyakon, hegytetõn álló tornyokon kialakulhat felfelé menõ villám. Az ilyen villám a földön egy pontból indul, és felfelé ágazik el, mint egy mogyoróbokor. 100 m-nél alacsonyabb tárgyakon ilyet még soha nem figyeltek meg, 4-500 méter magasságú tornyoknál, felhõkarcolóknál viszont ez a gyakoribb.
Mindegyik villám elágazó, ágas-bogas képet alakít ki. Ha egy képen villámot látunk, rögtön eldönthetõ, igazi volt-e, laboratóriumi kisülés, vagy rajzolták. A laboratóriumi kisülések soha nem olyan formájúak, mint a villám. Az igazi villám cikázó, néha egészen meglepõ töréseket, derékszögû irányváltásokat mutat, olyanokat, amilyeneket egy rajzoló soha nem merne papírra vetni.
A villámnak az a része, amit látunk, mindig alulról megy felfelé. A gyenge elõ kisülés az, ami rendszerint fentrõl lefelé jön. Lassan mozog, nagyjából egy ezred-másodperc alatt ér le. Teljesen vaktában halad, a föld közelében is gyakran elágazik. Elõfordul, hogy kettõs, hármas lecsapások jönnek létre. Ezt követi a fényes, 30 000 amperes fõkisülés, amit szabad szemmel is látunk. Nagyon gyors, idõtartama legfeljebb néhány százmilliomod másodperc. Bárki bármit is vél látni, ez mindig, minden villámnál alulról felfelé, a földbõl a felhõbe halad. Érdekes, hogy a villámok elég nagy része ismétlõdik, ugyanazon a vonalon, néhány század másodperc késéssel több, leggyakrabban 2-3 újabb kisülés halad végig. Ezeket már a szem is érzékeli, ezért látjuk, hogy villog a villám. Az elsõ kisülés még behatol az oldalágakba, de az ismétlõdõ kisülések már csak a fõcsatornán haladnak.

Felhasznált irodalom: Digitáilsfotó magazin