Kio estas la atmosfera elektro?

Moderna scienco havas relative grandan kvanton de scio pri la tera atmosfero kaj vario de procezoj okazantaj en ĝi. Ĝi similis ke ĉiu tiu estu bone studis kaj skrupule modeligita preferataj sciencistoj laboratorioj. Tamen, en realeco ĝi rezultas ke ĝis nun ne ekzistas klara, unusenca bildon de tiaj fenomenoj kiel atmosfera elektro. Male, estas pluraj modeloj, ĉiu el kiuj havas siajn plusoj kaj minusoj.

Iom de historio

La viro staranta ĉe la originoj de scienca esplorado kaj konfirmi la reala ekzisto de ĉi tiu fenomeno estas mondfama ideologo de Usono igante - Benjamin Franklin. Efektive, atmosfera elektro kiel fizika fenomeno estis antaŭ li en la stadio de hipoteza kalkuloj. Unu el la gepatroj fondintoj de Ameriko, la unua por montri lian ĉeeston en la aeron, kaj ankaŭ klarigis la kialojn de la okazo de fulmo. La plej amuza en tiu rakonto - la fakto ke Franklin uzis kajto pruvi kun speciala akraj drato sur ĝi.

Kolekti tiel elektro, li akiris fajreron, malfermante la ŝlosilo tero en la plej simpla skemo. Simpla maniero por pruvi la ekziston de la eroj ŝarĝitaj en la atmosfero, tamen, ĝi ne malpliigas de la meritoj de tiu granda politikisto kaj sciencisto en la malfermo sub konsidero ĉi tie la fenomenoj de la naturo. En la estonteco, fizikistoj ĉirkaŭ la mondo komencis konfirmi la rezultojn akiris proprajn eksperimentojn de tiu speco.

Kio estas la atmosfera elektro?

Tiu kombino de diversaj procezoj kaŭzitaj de la ĉeesto de eroj ŝarĝita en la aero ĉirkaŭ la tero. Sciencistoj ekzamenis tia fenomeno, la elektra kampo de la atmosfero, ĝia intenseco, la fluoj kiuj ekzistas en ĉi tiu ligo, la spaco akuzojn kaj multaj aliaj aspektoj. Ekzemple, vetero, mediaj faktoroj, la trafo en malsamaj sektoroj de la homa aktiveco antropologia: aviado, industrio, agrikulturo, ktp ..

Konvena fizika analogio

Nia planedo estas en tre malglata aproksimado estas grandega sfera kondensilo. Simpla aparato kiu povas savi elektron. Kiel giganta kondensilo elektrodoj povas esti konsiderata ionosfera kaj tero surfaco mem. En ĉi tiu kazo la aero agas kiel aislante kiu, en normalaj kondiĉoj, ĝi havas tre malalta conductividad elektra. La tera surfaco estas negative ŝargita kaj la jonosfero - pozitive.

Kiel inter la platoj de konvencia kondensilo, tie estas formita elektra kampo havanta absolute unika karakterizaĵoj. Ekzemple, lia intenseco estas maksimuma en la surfaco, malpliiĝas eksponente kun kreskanta alteco. Parenteze, jam 10 kilometrojn super la marnivelo, ĝia valoro estas 30 fojoj pli malalta. Tiu kampo generas en la tero kaj la diverseco efektoj, kunigitaj sub la ĝenerala nomo "atmosfera elektro."

Tio estas unu el la plej komunaj en la moderna scienca mondo modeloj. Ĝi estas nomita Wilson teorion. Ankaŭ ekzistas hipotezo antaŭenigataj de soveta sciencisto Frenkel, laŭ kiuj la ionosfera ne ludas neniun signifan rolon en la kreado de elektra kampo. Li kredis, ke ĝi estas formita ĉefe de la interago de la Tera surfaco kaj nuboj, kaj ankaŭ ilia polarizo.

natura generatoro

Sed se vi reiros al la kondensilo modelo, kiu ne nur havigas bonan analogion, sed estas teorie ebla por krei fontojn de preskaŭ libera energio, la atmosfera elektro montrigxis nur en kelkaj bazaj procezoj. Ni konsideras la plej grava.

La unua estas la tiel nomata leakage fluo. Koncerne la konvencia kondensilo estas parazitaj efikoj kiuj reduktas lian efikecon en subteni la postenon. Se la atmosfero estas konvekta fluoj formis, ekzemple, uragano kaj ŝtormo areoj. Ilia potenco atingas dekoj da miloj da amperoj, kaj, malgraŭ tio, la potenciala diferenco inter la tersurfaco kaj de la ionosfera ne spertas ajnan signifan ŝanĝojn, subtenante, nature, la kampo forto. B, konsistanta kondensilo cirkvito, eblas nur se la aldona generatoro.

Sekvante la logiko, estas necese supozi la ekziston de io simila en la kazo de la Tera atmosfero. Efektive, tia potenco fonto estas havebla. Tiu magneta kampo de nia planedo, kiu rotacias kune kun ĝi en la kurento de sunlumo kreas potencan generatoron. Parenteze, ekzistas la ideo de uzi lian energion, biciklado estas nur atmosfera elektro. Liberaj energio - estas nekredeble potenca stimulo por la disvolviĝo de scienca penso en ĉiuj kampoj de la homa aktiveco. Ne ŝparis tiu tendenco kaj la fiziko de atmosferaj fenomenoj. Sed tio - iom poste.

fulmotondroj

La jenaj interesa kaj grava procezo okazas en la atmosfero - estas sparko emisión de gasoj akompanas ŝtormoj. Kiel konvekta fluoj, tiu parazita fenomeno en terminoj de la kondensilo modelo de la elektra kampo generita inter la tersurfaco kaj de la ionosfera. Kaj tio, bedaŭrinde, ĝi ne limigas al la negativa efiko de malŝarĝo fenomenoj en la atmosfero. Ni notu fulmo danĝero al tero objektoj de homa agado, inkluzive de la efektojn devastadores de ŝoko kaj termikaj ŝarĝoj kiuj akompanas ĉi tiun teruran fenomeno.

fulmo

Signoj de la elektra naturo de fulmo, tiel elegante pruvis Franklin, formas naturan demandon. Plej verŝajne, li ankoraŭ maltrankviligis samtempuloj fondinto patro. Tiel, atmosfera elektro - ĝi estas alta aŭ malalta tensio?

Laŭ la jam menciita kondensilo modelo, la diferenco de potencial inter la elektrodoj devus formi planeda skalo elektra kampo. Efektive, ŝarĝita negative surfaco de la tero unuflanke kaj pozitive ŝargita ionosfera formo granda kampo forto. Elektra fenomenoj en nuboj krei grandegan spacon zorge nur en la pli malalta atmosfero. Sekve, la kampo intenso ĉe la tersurfaco estas multe pli grandaj ol, ekzemple, ĉe alteco de 10 km.

Evidente, la elektra kampo intenso generas potencan elfluon kurantaj kiu sensperta observanto povas vidi dum tondroŝtormo komuna en duonaj latitudoj. Sekve, la tensio en la malŝarĝo kanalo estas alta.

St. Elmo la fajro

Krom fajreron en la atmosfero estas la krono malŝarĝo, kiu, pro la historia tradicio, nomiĝas la lumoj de Sankta Elmo. Ĝi aspektas kiel peniko aŭ luma traboj alten finoj, kiel la mastoj de ŝipoj, turoj, kaj tiel plu. N. Kaj rigardi ĉi fenomeno povas esti nur en la mallumo. La kaŭzo de fajroj de Sankta Elmo estas pliigi la elektran kampon intenseco de la medio, ekz-e, al la alproksimigi al aŭ dum fulmotondro, ŝtormo, neĝo ŝtormoj kaj t. D.

Tia elfluon eblas sufiĉe facile akiri hejme. Efektive, atmosfera elektro per siaj propraj manoj - ĝi estas sufiĉe simpla. Ekzemple, Vi povas demeti ŝin sveteron kaj sinteza komenco alporti lin kudrilo. Kun certaj distanco ĉe ĝia pinto estos alta kiu povas esti observita bone en plena mallumo.

fajroglobo

Alia manifestiĝo ŝtorma - emisión de gasoj, kutime havanta sferan formon. Temas pri bulon de fajro, kiu estas unika kaj tre malofta natura fenomeno. Sciencistoj ankoraŭ ne povas veni kune en taŭgan teoria pravigo de la ekzisto de ĉi tiu fenomeno. Sed ĝis 2012 ne estis konfirmite de la realo de pilko fulmo. Estu kiel ĝi irus, estas alia mistero de la tera atmosfero, super kiu ankoraŭ batis sciencistoj.

media faktoro

Ni jam menciis pri la efiko de fulmo pri diversaj homaj aktivecoj. Atmosfera elektro kiel media faktoro estas tre grava punkto, kiun devus ankaŭ halti. De la perspektivo de la evoluo de diversaj homaj rimedoj havigas lin planedo Tero, aero medio ebligas al subteni ekziston kiel specio.

La ĉeesto de elektra kampo en la atmosfero havas multajn malagrablajn konsekvencojn por la homaj aktivecoj. Kelkaj el ili estas tute sendanĝera, sed multaj simptomoj fari la plej bona inĝenieristiko mensoj elpensi efikan vojojn pacigi la formidable fortoj de la naturo.

Sano kaj sekureco

Atmosfera elektro kaj protekto de ĝi - la plej grava afero, ke oni devas diskuti en la kunteksto de ekologio. Nature, la plej danĝera - la plej potenca fajreroj kiel fulmo. Kaj tio validas ne nur en la teron varioj. Intracloud fulmo reprezentas minacon al la civilaj kaj militistaj aviado. Ĉiuokaze, ĉiuj iom atmosferaj fenomenoj estas temo por fermi monitorado kaj malhelpi eblan damaĝon. Ili okupiĝas speciala inĝenieristiko servoj en la sama aviadilo, ŝipa konstruo aŭ fulmo protekto de konstruaĵoj, centraj kaj tiel plu. N.

liberaj energio

Fine ni revenu al la demando de preskaŭ libera energio kiu povas provizi atmosfera elektro. Teslo, la fama majstro de fulmo, elspezis grandegan kvanton de esploro por la praktika uzo de ĉi tiu natura fenomeno. Liaj klopodoj ne estis vane. Moderna inĝenieroj patenti malsamaj metodoj de energiproduktado lige kun la fakto ke ekzistas forta elektra kampo proksime de la tera surfaco.

Frapanta ekzemplo estas vertikale muntitaj cirkviton kun fundamentita dirigento, inter la supra kaj malsupra randoj de kiuj potenciala diferenco aperas pro la ĉeesto de la sama kampo. La energio produktita de ili, povas ĉerpi por formi la supra fino de la dirigento-kontrolita krono malŝarĝo. Rezulte, la dirigento povas subteni fluo, kaj de ĉi tie facile konekti al ĝi klientojn.

Tiel, atmosfera elektro, malgraŭ la minaco de normala homa aktiveco, kaj ankaŭ malfermas grandan perspektivojn por la tuta homaro preskaŭ libera energio.