ما أسباب تراكم الشحنات على السحب الرعدية

ما هي أسباب تراكم الشحنات على السحب الرعدية وكيف يحدث خروجها؟

ما أسباب تراكم الشحنات في السحب الرعدية وكيف يحدث خروجها

سبب تراكم الشحنات على العواصف الرعدية هو التقاء الهواء الساخن مع الهواء البارد، ويحدث تصريفه على شكل برق عندما تصطدم سحبتان تحملان شحنات كهربائية مختلفة، سحابة تحمل شحنات كهربائية (سالبة) مع سحابة تحمل كهرباء الشحنات (الموجبة) والتي تؤدي إلى فرق الجهد الكهربائي، وعندما يصل هذا الاختلاف إلى حد معين، يحدث تفريغ الشحنات على شكل برق ورعد.

كيف تحدث ظاهرة البرق

تنتج الشحنة الكهربائية في سحب العواصف الرعدية عن وجود جزيئات صغيرة من الماء أو لأن بلورات الجليد تتدفق صعودًا وهبوطًا في الهواء وتصطدم ببعضها البعض اعتمادًا على رطوبة الهواء، حيث يؤدي ذلك إلى انتقال الإلكترونات سالبة الشحنة من واحد. بلورة جليدية إلى أخرى وفصل الشحنات السالبة والموجبة بحيث تصبح أعلى السحابة مشحونة إيجابياً، بينما تصبح قاعدة السحابة سالبة الشحنة

مع زيادة قوة المجال الكهربائي في منطقة السحابة الرعدية، يبدأ الانهيار الكهربائي للهواء، ويبدأ عمود من الهواء المحمّل بالشحنة يُعرف باسم القائد المتدرج بالانتشار نحو الأرض في خطوات متتالية يصل طوله إلى 50 مترًا، ومع استمرار الحركة والنمو، يقوم القائد المتخرج بتأين الهواء ويحمل شحنة كهربائية على طول مساره، وعندما يقترب من الأرض، يتشكل فرق الجهد الكهربائي بين نهاية القائد المتدرج و الأرض، مما يؤدي إلى إطلاق الأرض للشحنات الكهربائية التي تقطع مسار القائد التدريجي قبل الوصول إلى الأرض

عندما يلتقي القائد التدريجي بالشحنات الكهربائية التي يتم إطلاقها من الأرض، تحدث ضربة عائدة باتجاه السحابة بسرعة تشبه سرعة الضوء تقريبًا، مما يولد طاقة هائلة وضوءًا ساطعًا فيما يعرف بالرعد والبرق، و تجدر الإشارة إلى أن المجال الكهربائي مرتفع في أجسام عالية جدًا مثل هوائيات الراديو، لذلك عندما يصل القائد المتدرج إليها، ينتشر منها إلى السحابة مكونًا وميضًا متفرعًا ينتقل من الأرض إلى السحابة، و يتميز هذا النوع من وميض البرق بأنه ينقل شحنة كهربائية موجبة إلى الأرض.[٥] يحدث شيء مشابه لما سبق ذكره في حالة الصواعق داخل السحابة، عدا أن التفريغ الكهربائي يحدث بين مناطق السحابة المختلفة في الشحنة الكهربائية، ولا يوجد ضربة رجوع بسبب عدم قدرة الهواء بعيدًا عن الأرض لنقل الكهرباء، ولكن هذا النوع من البرق ينتج طاقة هائلة وميض ساطع، ويصدر رعدًا مثل البرق من السحابة إلى الأرض.