ما هي ظاهرة البرق والرعد؟
تعرف ظاهرة البرق والرعد (بالإنجليزية: Thunder and Lightning) بأنها ظاهرة جوية طبيعية تحدث أثناء العواصف الرعدية، وترتبط غالبًا بالأمطار الغزيرة والرياح القوية، وأحياناً البرَد، وتحدث هذه الظاهرة نتيجة التفريغ الكهربائي في الغلاف الجوي، وخاصة داخل السحب الرعدية، وتجدر الإشارة إلى أن البرق يعد العنصر الأكثر إثارة في العاصفة الرعدية، وهو الذي يتسبب بحدوث الرعد.[١]
يجدر التنويه إلى أن البرق يمكن أن يكون خطيرًا للغاية وهو مسؤول عن العديد من الإصابات والوفيات في العالم سنويًا، لذلك من الضروري البحث عن مأوى في الداخل وتجنب الأنشطة الخارجية عندما تكون المنطقة تحت تأثير العواصف الرعدية، وذلك لتقليل خطر التعرض للصواعق.
كيف تحدث ظاهرة البرق والرعد؟
يمكن تعريف البرق (Lightning) بأنه عملية تفريغ للكهرباء، حيث يمكن لضربة واحدة من البرق أن تسخن الهواء المحيط به إلى حوالي 30000 درجة مئوية، ويؤدي هذا التسخين الشديد إلى تمدد الهواء بسرعة كبيرة، مما يؤدي إلى إنشاء موجة صدمية (Shock Wave) تتحول إلى موجة صوتية (Sound Wave) تُعرف باسم الرعد (بالإنجليزية: Thunder)، وفيما يأتي شرح مفصل لكيفية حدوث ظاهرة البرق والرعد:[١]
تشكل السحب الرعدية
تتشكل العواصف الرعدية عادةً عندما يرتفع الهواء الدافئ الرطب، ويتفاعل مع الهواء البارد، ومع ارتفاع الهواء الدافئ، فإنه يبرد ويتكثف، مكونًا سحبًا ركامية، وهي سحب طويلة وكثيفة قادرة على إنشاء طقس قاسٍ.[٢][٣]
انفصال الشحنات الكهربائية
داخل السحابة الرعدية، تتصادم جزيئات مختلفة مثل بلورات الجليد وقطرات الماء، وتتفاعل مع بعضها البعض، ويؤدي ذلك إلى انفصال الشحنات الكهربائية عن بعضها، حيث تتراكم الشحنات الموجبة في أعلى السحابة الرعدية، بينما تتراكم الشحنات السالبة في أسفلها.[٢][٣]
تشكيل البرق
يحدث البرق نتيجةً لانفصال الشحنات الكهربائية داخل السحابة الرعدية، فعندما يصبح فصل الشحنات قويًا بما فيه الكفاية، فإنه يخلق مجالًا كهربائيًا بين السحابة والأرض أو بين أجزاء مختلفة من السحابة نفسها، مما يمكن أن يتسبب في تحلل الهواء وتأينه، ويشكل مسارًا موصلًا للتفريغ الكهربائي.[٢][٣]
يجدر التنويه إلى وجود عدة أنواع من البرق، بما في ذلك البرق من السحابة إلى الأرض، والبرق من السحابة إلى السحابة، والبرق داخل السحابة، علمًا بأن البرق من السحابة إلى الأرض هو النوع الأكثر شهرة، ويحدث عندما تمتد صاعقة البرق من السحابة إلى سطح الأرض.
الصاعقة
عندما تجد صاعقة البرق مسارًا موصلًا للأرض، فإنها تنتقل على طول هذا المسار، وغالبًا ما تتبع المسار الأكثر توصيلًا، والذي قد يشمل الأشجار أو المباني أو غيرها من الأشياء الطويلة، علمًا بأن وصول صاعقة البرق إلى الأرض، يمكن أن يسبب أضرارًا خطرة، وقد تؤدي إلى نشوب حرائق.[٢][٣]
تشكيل الرعد
يعرف الرعد بأنه الصوت الناتج عن التمدد السريع للهواء الذي يتم تسخينه بواسطة الحرارة الشديدة الناتجة عن صاعقة البرق، حيث إن البرق حار للغاية، وقد تصل درجات حرارته إلى 30000 درجة مئوية، وهي أكثر سخونة من سطح الشمس، ويؤدي هذا التسخين المفاجئ للهواء إلى تمدده بسرعة، مما يخلق موجة صدمية تتحول إلى موجة صوتية، والتي نسمعها على شكل رعد.[٢][٣]
الأسئلة الأكثر شيوعًا
- أيهما يحدث أولًا البرق أم الرعد؟
يحدث الرعد والبرق في الوقت نفسه تقريبًا، على الرغم من أننا نرى وميض البرق قبل أن نسمع صوت الرعد، وذلك لأن الضوء ينتقل بشكل أسرع بكثير من الصوت.
- ماذا يفعل البرق بالإنسان؟
يمكن أن يكون البرق خطرًا جدًا على الإنسان، فإذا تعرض شخص ما للصاعقة البرق، فقد يصاب بإصابات خطيرة، أو قد يموت.
- هل النظر إلى البرق يذهب البصر؟
لا، النظر إلى البرق لا يذهب البصر، ومع ذلك، يجب تجنب النظر مباشرةً إلى البرق للحفاظ على سلامة العيون.
- هل الهاتف الجوال يجذب الصواعق؟
نعم، الهاتف الجوال يمكن أن يجذب الصواعق نسبياً بسبب معدنيته وقابليته للتوصيل الكهربائي، لذلك، يجب تجنب استخدام الهاتف الجوال في الأماكن المفتوحة أثناء حدوث العواصف.
- ما الأشياء التي تجذب الصواعق؟
تنجذب الصواعق إلى الأشياء التي تكون جيدة التوصيل الكهربائي، مثل الأشجار العالية والمباني والأعمدة الكهربائية والأماكن البارزة.
- ما الفرق بين البرق والرعد والصاعقة؟
البرق هو تفريغ كهربائي يحدث داخل السحابة أو بين السحابة والأرض، ويظهر كضوء مشع، أما الرعد فهو الصوت الذي ينتج نتيجة للتمدد السريع للهواء الساخن نتيجة للحرارة الشديدة الناتجة عن البرق، والصاعقة هي تفريغ كهربائي قوي يصل من السحابة إلى الأرض أو بين سحب مختلفة، وتكون عادة مصحوبة ببرق ورعد، وقد تسبب أضرارًا جسيمة إذا اصطدمت بأشياء موصلة.
ملخص
ظاهرة البرق والرعد هي ظاهرة جوية تحدث خلال العواصف الرعدية، وتنشأ من تفريغ الشحنات الكهربائية داخل السحب، فالبرق هو تفريغ كهربائي يحدث نتيجة انفصال الشحنات داخل السحابة، مما يؤدي إلى تسخين الهواء المحيط به إلى حوالي 30000 درجة مئوية، مما يتسبب بحدوث تمدد سريع للهواء وإنتاج موجة صدمية تتحول إلى موجة صوتية، وهي عبارة عن صوت الرعد.
المراجع
- ^ أ ب "Thunder and Lightning", scied.ucar, Retrieved 9/10/2023. Edited.
- ^ أ ب ت ث ج "What is lightning? Explain the phenomenon.", byjus, Retrieved 9/10/2023. Edited.
- ^ أ ب ت ث ج "What Causes Lightning and Thunder?", scijinks, Retrieved 9/10/2023. Edited.
