Tudta, hogy villámlás található a földön? Ezt fulguritoknak nevezzük
Nézze meg, hogy néznek ki …
Fulguritok (Engl Fulgurite.) - szilikátból álló üreges csövek, amelyek megolvadtak és megolvadtak a kőzet-felületek felületén, és amelyeket villámlás hoz létre. A belső felület sima és megolvadt, és a külső részét homokszem és az olvadt masszához tapadó idegen zárványok képezik. A cső alakú fulgurit átmérője nem haladja meg a néhány centimétert, a hossza akár több méter is lehet, vannak 5-6 méter hosszú fulguritok különálló leletei.
Villámlás közben 109–1010 joule energia szabadul fel. A villám felmelegítheti azt a csatornát, amelyen keresztül halad 30 000 ° C-ra, a Nap felszínén alkalmazott hőmérséklet ötszörösére. A villám hőmérséklete sokkal magasabb, mint a homok olvadáspontja (1600–2000 ° C), de az, hogy a homok megolvad-e vagy sem, a villámlás időtartamától függ, amely tíz mikrosekundumtól a másodperces tizedig terjedhet. A villámáram impulzus amplitúdója általában több tíz kilométernek felel meg, de néha meghaladhatja a 100 kA-t. A legerősebb villámlás és fulguritok születését okozza - olvadt homok üreges hengerei.
Az üvegcső megjelenése a homokban villámlás közben annak a ténynek köszönhető, hogy a homok szemcséi között mindig van levegő és nedvesség. A másodperc alatt megszakadt villámáram hatalmas hőmérsékletre melegíti a levegőt és a vízgőzt, ami robbanásszerűen növeli a homok szemcséi közötti légnyomást és annak tágulását. A táguló levegő hengeres üreget képez az olvadt homok belsejében, és az azt követő gyors hűtés rögzíti a fulguritot, egy üvegcsövet a homokban.
A homokból gyakran óvatosan kiásott fulgurite fa gyökérre vagy számos ágú ágra hasonlít. Az ilyen elágazó fulguritok akkor alakulnak ki, amikor villámcsapás nedves homokba ütközik, amelyről ismert, hogy nagyobb elektromos vezetőképességgel rendelkezik, mint a száraz homok. Ezekben az esetekben a talajba jutó villámáram azonnal elkezdi szétszóródni az oldalakon, és a fa gyökeréhez hasonló szerkezetet képez, és az ebben az esetben született fulgurit csak ezt a formát megismétli. A Fulgurite nagyon törékeny, és a tapadó homok eltávolításának kísérlete gyakran annak pusztulásához vezet. Ez különösen igaz a nedves homokban képződött elágazó fulguritokra.
Promóciós videó:
A Fulguritokat néha szilárd kőzetek, márvány, láva stb. Olvadására (petrofulgurit) is nevezik, amelyeket villámcsapás képez; az ilyen olvadás olykor nagy mennyiségben fordul elő néhány hegy sziklás csúcsán. Például a Kis-Ararat csúcstalálkozóját képező andesztit számos fulgurit áthatolja zöld üveges átjárók formájában, ezért kapta meg a fulgurite andezit nevét Abikh-tól.
A feltárt fulguritok közül a leghosszabb a föld alatt ment, több mint öt méter mélyre. A Fulguritokat villámcsapással képződött szilárd kőzetek fúziójának is nevezik. néha nagy számban találhatók a hegyek sziklás csúcsaiin. Az olvasztott szilícium-dioxidból álló fulguritok általában kúpos csövek, olyan vastagak, mint egy ceruza vagy egy ujj. Belső felületük sima és megolvadt, a külső pedig az olvadt masszához tapadó homok szemcsékből áll. A fulguritok színe függ az ásványi anyagoknak a homokos talajban való keverékétől. Legtöbbjük vöröses-barna, szürke vagy fekete, de zöldes, fehér vagy akár áttetsző fulguritok is megtalálhatók.
„Erős zivatar telt el, és az égünk már tisztult. Átmentem a mezőn, amely elválasztja házunkat a nővéremtől. Körülbelül tíz yardon sétáltam az ösvényen, amikor hirtelen felhívott a lányom, Margaret. Körülbelül tíz másodpercig megálltam, és alig haladtam tovább, amikor hirtelen egy fényes kék vonal vágott át az égen, miközben egy tizenkét hüvelykes ágyú összeomlott, és húsz lépést tett előttem, és egy hatalmas gőzoszlopot emelt fel. Még tovább mentem, hogy megnézzem, milyen jel volt a villám. Ahol a villámcsapás körülbelül öt hüvelyk átmérőjű égett lóhere volt, közepén fél hüvelykes lyuk volt. Visszamentem a laboratóriumba, megolvasztottam nyolc font ónot és beleöntöttem a lyukba. Amit kiástam, amikor az ón megszilárdult, egy hatalmas, kissé ívelt kutya arapniknak tűnt, nehéznek, aminek a fogantyúban kell lennie, és fokozatosan egybeesik a vége felé. Kissé hosszabb, mint három láb. (Idézet: W. Seabrook. Robert Wood. - M.: Science, 1985, 285. o.).
A Mexikói Autonóm Egyetem alkalmazottai új részleteket fedtek fel a Szahara-sivatag megjelenésének történetében. Szerintük 15 ezer évvel ezelőtt a Szahara (legalább annak egy része, amely Egyiptom délnyugati részén helyezkedik el) mérsékelt éghajlatú térségben volt, és nem a homokdűnékkel, hanem a különféle növényzettel teheti meg a szemet. Kutatásukhoz Dr. Rafael Navarro-Gonzalez vezette vegyészcsoport „befagyott” villámot vagy fulguritot talált.
A képen látható villámcsapások villámcsapásból készültek. A homok olvadási hőmérséklete körülbelül 1700 ° C, az elektromos töltés teljesítménye elegendő ahhoz, hogy megolvassza. Ezért üreges elágazó üvegcsövek alakulnak ki vastagságban. Belső felületük sima, de a külső durva, mivel az olvadt masszához tapadó homokcsomók képezik. Ezenkívül egy ilyen homokba fagyott villám sok más természetes zárványt rögzít, amelyek a geológiai történelem egy adott szakaszára jellemzőek.
A Navarro-Gonzalez által felfedezett fulgurit különbözött a szokásos villámjelzésektől. Az egyiptomi fulgurite kis buborékot tartalmazott.
A lézer segítségével a tudósok kinyitották a buborékokat, és szén-oxidok, szén-monoxid és nitrogén-oxidok keverékét találták benne. Amint a kémikus megjegyezte, ezek az anyagok keletkezhetnek a hevítés során a szerves anyagok oxidációjának eredményeként.
A vegyületek szén izotópjainak arányának elemzése Navorro-Gonzalez és kollégái szerint a villámcsapás idején az érintett területnek füvet, cserjéket és más, félig száraz területeket jellemző növényzetnek kellett lennie. Meg kell jegyezni, hogy a Szahara-sivatag ezen a területén az ilyen növények semmilyen módon nem tudnak növekedni. És a tudósok úgy döntöttek, hogy kiszámítják az időt, hogy megértsék, mikor fű nőtt a Szaharában.
Az elektromos kisülés bekövetkezésének dátumának meghatározására a kutatócsoport tagja, Shannon Megan geochronologist a Denver (USA) Földtani Kutatóközpontból a termolumineszcencia módszert alkalmazta - melegítette a fulgurit 500 ° C-ra, és becsülte meg a természetes sugárzás által „hevített” elektronok energiáját, amelyet hőkezelés során fényként bocsátottak ki. Összege közvetlenül jelzi az utolsó melegítés pillanatát. Ebben az esetben ez egy villámcsapás idején történt, ami 15 ezer évvel ezelőtt történt.
A Fulgurite elemzés ismét megerősítette azt az elméletet, miszerint a Szahara nem olyan régen volt tökéletesen lakható régió, mérsékelt éghajlattal.
Steve Foreman, a Chicagói Illinoisi Egyetem geokronológusa szerint a mexikói tudósok új megközelítést mutattak be az adott időszak ökológiai helyzetének tanulmányozására, és felhívta más kutatók figyelmét a fulguritok korábban még fel nem fedezett lehetőségeire.
Ami az orosz tudomány képviselőinek észrevételeit illeti, amint azt a KFMN "Gazeta. Ru" tudósítójával, a Föld Fizikai Kutató Intézetének alkalmazottjával, Szergej Tikhotskyval folytatott beszélgetésben megjegyezzük, hogy a fizika szempontjából a Navarro-Gonzalez csapata hozzáértő módon cselekedett: egy anyag összetételének és életkorának meghatározására szolgáló klasszikus modellbe”- mondta. Ennek megfelelően az izotóp elemzése során nem észlelhető hamisítás és csalás - inkább ez egy teljesen hagyományos kutatási módszer.
Az Orosz Tudományos Akadémia Légköri Fizikai Intézet munkatársai szintén megerősítették a Gazeta. Ru számára a nemzetközi tudóscsoport elméletének érvényességét. Szergej Demchenko, az éghajlat-elméleti laboratórium vezető kutatója szerint 15 ezer évvel ezelőtt a növényzet létezhetett volna Délnyugati Egyiptom területén.
Sőt, még a holocén időszakban is (kb. 6 ezer évvel ezelőtt) ez a terület a mérsékelt éghajlati övezetben helyezkedhet el.
A Demchenko kollégája, a KFMN Aleksey Eliseev tisztázta, hogy a Szahara-sivatag különböző területein különböző időpontokban volt jelen a növényzet, és például az Arab-félszigeten a növényzet megmaradt Nagy Sándor korszakáig.
Ami a 15 ezer évet illeti, itt a tudósok megjegyezték, hogy az utolsó jégkorszak vége ebbe az időbe tartozik. Ez közvetett módon megerősíti a Navarro-Gonzalez elméletet, tehát általában a mexikói tudósok felfedezése igazolhatónak minősíthető.
Dr. Navarro-Gonzalez csapata tanulmányának részletei megtalálhatók az Amerikai Geológiai Társaság folyóiratában.
Nyilvánvaló, hogy a Fulgurites első leírását és villámcsapásokkal való kapcsolatát 1706-ban David Hermann lelkész készítette. Ezt követően sokan találtak fulguritokat villámcsapás alatt álló emberek közelében. Charles Darwin, miközben körbeutazta a világot a Beagle-on, a homokos parton Maldonado (Uruguay) közelében felfedezte számos üvegcsövet, amelyek függőlegesen több mint egy métert lefelé húzódnak a homokba. Leírtuk méretüket, és kialakulását a villámcsapásokhoz társította. A híres amerikai fizikus, Robert Woodot egy villámcsapással "autogrammozták", amely majdnem megölte.
Például itt van, hogyan villámcsaphat be egy házat:
De az autóban:
De egy emberben:
De a fotósoknak csak szerencséjük volt: