チベットに超レアなエルフの稲妻が出現しました。これが魔法の世界です！

監査専門家：チャン・ミンジン

中国気象科学院博士

少し前、中国人写真家がチベットのヒマラヤ山脈上空で、同国でこれまで観測された中で最も壮観な赤い稲妻を撮影した。広大な銀河の中で、空にはエルフのような赤い光がちらつき、花火のようにちらつき、まばゆいばかりに輝いています。写真はとても素晴らしいです。

出典：CCTVニュース、写真：AngelAn Anjiu

出典：CCTVニュース、写真：AngelAn Anjiu

赤いスプライトはスプライトライトの一種です。この現象は1990年代から人々の注目を集めてきました。雷の発生位置が不明瞭で、発生期間も非常に短いため、非常に珍しい大気発光現象です。

スプライトライトニングとは何ですか?

まず最初に、雷の発生原理を紹介します。雷の発生は一般に、空気中の強い対流活動を伴います。空気の対流の作用により、雲の中の小さな水滴は上下方向に前後に移動し、互いに擦れ合います。相互摩擦中に、小さな水滴は電子を失って正電荷を形成し、電荷を獲得して負電荷を形成し、その結果、雲が帯電します。

通常、正電荷は雲の上部に集中し、負電荷は下部に集中します。空気には一定の絶縁力があるため、雲の上層と下層の間には一定の電位差が生じます。上部と下部の電荷がどんどん蓄積されていくと、電位差が臨界破壊電圧に達します。空気の絶縁能力は、正電荷と負電荷間の相互引力を抑制することはできません。正電荷と負電荷が激しく衝突し、すぐに中和します。この過程で、雲の間の空気が分解され、まばゆい光を伴う雷が発生します。

「レッド・スプライト」はラオス上空を飛行中に国際宇宙ステーションによって撮影された。写真の右側の明るい点の上にあります。

出典: Wikipedia

それだけでなく、雲と地面の間にも雷が発生することがあります。雲の底の負電荷は、地上にある同じ強さの正電荷を引き寄せます。同様に、それらの間の電位差が破壊電圧を超えると、空気も破壊され、雲と地面の間に雷が発生します。

スプライト雷と通常の雷の違いは、スプライト雷は地上30～80キロメートルの大気圏で起こる上向きのジェット現象で、雲の上から現れて宇宙空間まで伸びる点です。通常、持続時間は 1 秒未満で、さまざまな色の変化があります。そのため、過渡発光現象 (TLE) とも呼ばれます。

スプライト稲妻の初めてのカラー写真が撮影された

出典: Wikipedia

スプライト雷の多くは強い雷によって発生し、その発光領域は柱状、束状、リング状、クラゲ状などの形状で現れ、色は一般に赤色です。また、通常の雷の持続時間は数百から数十ミリ秒であるのに対し、スプライト雷の持続時間は 1 ミリ秒を超えません。これにより、スプライトライトを撮影することも困難になり、それをはっきりと「見る」には超高速カメラが必要になります。

出典: インターネット、写真は編集済み

「赤い」エルフと呼ばれる理由は、大気中の窒素分子が600〜700ナノメートルの可視光線帯域で放射するためです。この帯で発せられる光は赤とオレンジです。 300～400ナノメートルの可視光帯域でも放射しますが、放射強度は低くなります。エルフのような閃光特性と人間の目の色識別能力の限界により、私たちが見ることができるもののほとんどは赤色であるため、このタイプの稲妻は「レッドエルフ」と呼ばれています。

雷の威力はどれくらいですか?

雷は岩を割ったり、木を倒したりします。稲妻にはどれくらいのエネルギーがあるのでしょうか?簡単な計算を行うと、平均雷電流は 100 キロアンペア (kA)、雷電圧は 100 万から 1 億ボルト (V) の範囲であることがわかります。電流と電圧は非常に大きいですが、雷の持続時間は非常に短く、数百マイクロ秒から数十マイクロ秒、あるいはそれよりも短い時間です。したがって、雷放電電圧が 500 万ボルト、電流が 100 キロアンペア、放電時間が 0.005 秒であると仮定すると、式 W = UIt によれば、雷のエネルギーは 2 億 5000 万ジュール、つまり電気で約 70 度になります。 1300ワット（W）のエアコンを2～3日間24時間稼働させることができるので、雷のエネルギーはあなたが思っているよりもはるかに小さいのかもしれません。

エネルギーは想像するほど大きくはありませんが、雷の威力と電流は極めて大きく、その破壊力は侮れません。

2016年、ノルウェーの小さな山村で衝撃的な光景が起きた。323頭の野生のトナカイの死骸が山中に散乱していたのだ。群れが雷に打たれた後、5分の1のトナカイはすぐには死ななかったが、誰も救助しなかったため、重傷を負い、すぐに死亡した。

出典：ニュース写真

インドでは、4人が公園の木の下で雨宿りをしていたところ、雷に打たれて地面に倒れた。

雷に打たれた場合、めまい、ショック、火傷などの症状が起こり、最悪の場合は心停止や死亡に至ることもあります。雷に打たれても幸運にも生き残った人は、てんかん、めまい、筋肉痛、難聴、頭痛、記憶喪失、注意散漫、不眠症などの短期的ま​​たは長期的な病気に悩まされることになります。身体に雷の痕跡が残る人もいます。まさに「災難を生き延びた」限定スキンと言えるでしょう。

出典：中国科学院物理研究所

雷から身を守るには？

雷は危険です。雷を怒らせることはできませんが、避けることはできます。

運転中に雷に遭遇した場合は、大きな木や建物などから離れた開けた場所に早めに車を停車してください。同時に、エンジン、ドア、窓、車内のすべての電子機器をオフにして、車内を完全に密閉された空間にしてください。完全に密閉された自動車は「ファラデーケージ」に相当します。ファラデーケージは金属または良導体で形成されたケージです。外部からの電磁干渉を遮断し、内部の物体を雷による損傷から保護します。したがって、窓のハンドル、ギアレバー、ハンドルなどには触れないでください。ファラデーケージの「金の鐘」の中に留まり、雷雨が終わるまで静かに待ちます。

雷源丨 Wikipedia

屋内にいる場合は、建物の上の避雷針は建物自体の避雷問題しか解決できず、雷は電力線を通じて室内に侵入する可能性があるため、避雷針は電源に接続された電気機器を落雷から保護できないため、高電力電気機器の電源を切るように注意する必要があります。雷が電線に侵入して火災や感電による傷害を引き起こすのを防ぐために、あらゆる種類の家電製品の電源を可能な限り切り、電源プラグを抜いてください。

屋外でハイキングをする場合は、雨の中で激しく走ってはいけません。すぐに雷を避ける場所を見つけ、金属製の柄の傘を持って歩かないようにしてください。髪の毛が逆立ったり、皮膚が震えたりしたら、雷に打たれた可能性があります。すぐに地面に伏せ、身に着けている金属製のアクセサリーをすべて外し、乾燥した絶縁物を体の下に置くようにしてください。

雷は長い間、最も深刻な10の自然災害の1つに分類されてきました。雷にはエルフのようなつかの間の魅力もありますが、その美しさを鑑賞しながらも、常に覚えておかなければならないのは、遠くから眺めるだけにすることです。盲目的に恐れる必要はありませんが、軽視すべきでもありません。