תוֹכֶן
תמונות הברק בענן אפר וולקני מ הר הגעש Redoubt צולמו על ידי ברטווד היגמן. המצלמה הותקנה מתחת לפורט בו הוא מתגורר בסלדוביה, אלסקה, והיא נקבעה לצלם אוטומטית 30 שניות כל שתי דקות. סלדוביה נמצאת 80 קילומטרים מהר הגעש, בצד הרחוק של כניסת קוק. שתי התפרצויות נלכדות בתמונות, הראשונה בשעה 23:20 בערב ב27- במרץ, והשנייה שעתיים לאחר מכן. המצלמה, Canon Digital Rebel XTi עם עדשת 70-200 מ"מ של קאנון, הצליחה בקושי לפתור את ענן ההתפרצות שהאיר ברק, וזו הסיבה שהתמונות נראות רועשות.
ברק הר געש Redoubt: ברק בענן האפר משעה 23:20 אחר הצהריים התפרצות ה- 27 במרץ בשעה 23:26. צילום: ברטווד היגמן.
בשתי ההתפרצויות הללו הברק לא החל רק מספר דקות לאחר תחילת הפיצוץ. כיצד עדיין מתווכחים צורות של ברקים באופן כללי בקרב מדענים, והברק הוולקני אפילו פחות טוב. מה שמוסכם בעיקר הוא שהתהליך מתחיל כאשר חלקיקים נפרדים, אם לאחר התנגשות או כאשר חלקיק גדול יותר נשבר לשניים. ואז הבדל כלשהו באווירודינמיקה של חלקיקים אלו גורם להפרדה שיטתית של החלקיקים החיוביים מהחלקיקים הטעונים לשלילה. ברק הוא הזרימה החשמלית שנוצרת כאשר הפרדת מטען זו הופכת להיות גדולה מכדי שאוויר יוכל לעמוד בפני זרימת החשמל. חלק ממשיכות התאורה בתצלומים אלה אורכן לפחות 2 מיילים, ולכן הפרדת החלקיקים הטעונים חייבת להתרחש בסולם זה.
ברק וולקני: ברק בענן האפר משעה 23:20 אחר הצהריים התפרצות 27 במרץ בשעה 23:28. צילום: ברטווד היגמן.
רצף אירועים אידיאלי המוביל לברק.
מדעי ברק
מה גורם לברק בענן אפר וולקני? להלן רצף אירועים אידיאלי שמוביל לברק:
- מצב התחלה (ייתכן שחלקיקים כבר נטענו על ידי תהליך קודם).
- התנגשויות מובילות להפרדת מטען. כדי שזה יקרה צריך להיות הבדל מסוים בתכונות החשמליות של החלקיקים בהתנגשויות.
- חלק מהתהליכים, כגון מיון אווירודינמי, מפרידים בין החלקיקים הטעונים לחיוב ושלילי. המשמעות היא שישנם חלקי ענן שהם שליליים או חיוביים יותר מקטעים אחרים.
- כאשר הפרדת המטען הופכת להיות גדולה מדי, יזרום חשמל בין האזורים החיוביים והשליליים של הענן ויוצר ברק ומנטרל את הפרדת המטען.
קשורים: מידע על הר הגעש Redoubt
ברק ענן אפר: ברק בענן האפר משעה 23:20 בהתפרצות 27 במרץ בשעה 23:32. צילום: ברטווד היגמן.
סייסמוגרמה: תזמון ההתפרצויות יחסית לתמונות אלה. תמונה על ידי מצפה הר געש של אלסקה.