По словам эксперта кафедры техники и электрофизики высоких напряжений, с увеличением продолжительности дня Солнце сильнее нагревает поверхность Земли. Тёплый влажный воздух начинает активно подниматься вверх, где при снижении температуры водяной пар конденсируется и формирует кучевые облака. Если восходящий поток остаётся достаточно мощным, облако продолжает быстро расти по вертикали, достигая высоты около 8 километров и превращаясь в полноценное грозовое облако.
Ключевая зона формирования электрических зарядов находится на высотах от 3 до 6 километров, где температура воздуха колеблется от 0 до −10 °C. Именно здесь одновременно присутствуют вода в жидком, твёрдом и газообразном состояниях. Восходящие потоки постоянно перемешивают капли воды, ледяную крупу, снежинки и градины, создавая условия для электрификации облака.
Орлов объяснил, что при попадании капли воды в область отрицательных температур её внешняя оболочка начинает замерзать. Ледяная корка сжимает жидкое ядро, вызывая перераспределение электрических зарядов: положительные ионы концентрируются во льду, а отрицательные остаются внутри жидкости. По мере роста ледяной оболочки внутреннее давление увеличивается, и в определённый момент замерзающая капля буквально разрывается.
После этого мелкие положительно заряженные осколки льда уносятся вверх воздушными потоками, формируя верхнюю положительно заряженную область облака. Более тяжёлые отрицательно заряженные частицы остаются ниже. Такое разделение зарядов создаёт электрическое поле, достаточное для возникновения молнии.
Учёный отметил, что точное место и момент удара молнии предсказать невозможно, поскольку процесс развития грозового облака зависит от динамики воздушных потоков. Их скорость может достигать от 5 до 60 метров в секунду. Наиболее благоприятные условия для кратковременных гроз формируются к вечеру жаркого дня — примерно к 17–18 часам, когда прогрев поверхности достигает максимума.
Зимой подобный механизм практически не запускается из-за слабого солнечного прогрева, поэтому зимние грозы остаются редким явлением.
Ректор Национальный исследовательский университет «МЭИ» Николай Рогалев подчеркнул, что исследования в области молниезащиты и электромагнитной совместимости имеют не только фундаментальное значение, но и лежат в основе разработки новых инженерных решений для защиты объектов и инфраструктуры.
Если вам понравился материал, кликните значок — вы поможете нам узнать, каким статьям и новостям следует отдавать предпочтение. Если вы хотите обсудить материал —не стесняйтесь оставлять свои комментарии : возможно, они будут полезны другим нашим читателям!
