Videnskab
 Science >> Videnskab & Opdagelser >  >> Natur

2017 Lightning Bolt spænder over 515 miles - den længste bolt, der er registreret takket være satellitsensorer

Boris Jordan Photography/Getty Images

Det ærefrygtindgydende blitz og den buldrende torden fra et lynnedslag har længe fanget menneskelig fantasi, fra musik og myter til videnskab. Alligevel undslipper selve omfanget af disse begivenheder ofte dagligdags opfattelse; uden klare pejlemærker, kæmper vi for at forstå, hvor langt en bolt kan nå.

Lyn kommer i et bredt spektrum af størrelser. U.S. National Weather Service rapporterer, at den horisontale udstrækning af en typisk sky-til-jord-kanal varierer fra 2 til 10 miles, ikke medregnet det indviklede net af grene, der strækker sig udad. På trods af dets kompleksitet er lyn i bund og grund udladningen af statisk elektricitet – et fænomen, som selv et lille laboratorie-"lyn-i-en-flaske"-eksperiment kan replikere og belyse den samme grundlæggende fysik, som driver et tordenvejrs blændende display.

I den yderste ende har meteorologer for nylig identificeret en rekordsættende begivenhed:en bolt fra 2017, der slog bro over 515 miles over USA. Selvom strejken fandt sted den 22. oktober 2017, blev det ikke officielt bekræftet før i 2025, da et papir i World Meteorological Organizations tidsskrift dokumenterede fundet. Den ekstraordinære rækkevidde blev fanget af NOAAs Geostationary Lightning Mapper (GLM), et satellitbåret instrument, der optager lyn i det infrarøde spektrum.

Nye lyndetektorer betyder nye rekorder

GLMs evne til at overvåge hele den vestlige halvkugle fra kredsløb har revolutioneret vores forståelse af lyn. Satellitten, der blev opsendt i 2016, begyndte hurtigt at dokumentere hidtil usete angreb. I 2020 registrerede GLM en bolt på 477 mil på tværs af Great Plains – en rekord, der stod på, indtil 2017 Texas-to-Kansas begivenheden senere blev bekræftet som den sande mester. GLM's omfattende dækning gør det muligt for videnskabsmænd at rekonstruere 3-D-modeller af disse "megaflats", hvilket afslører detaljer, som jordbaserede detektorer ikke kan fange.

Tidligere jordbaserede lyndetektorer var afhængige af netværk af separate stationer, der sammensatte et anslagsvej inden for begrænsede sigtelinjer. Den længste bolt, der blev opdaget af sådanne instrumenter, var et 200-mile-angreb i Oklahoma i 2007. GLM's enkelte, satellitmonterede sensor kan dog registrere lyn over store landområder, hvilket gør det muligt at opdage rekordsættende begivenheder, som ellers ville gå ubemærket hen.

Fysikken bag et Megaflash-lynnedslag

Lyn er ikke en simpel linje, men et sammenkoblet net af forgrenede arme. Ved katalogisering af rekordstrejker måler videnskabsmænd den vandrette afstand, som denne elektriske net dækker. Et megaflash kan samtidigt røre ved flere punkter på jorden, hvilket kræver at der dannes specifikke atmosfæriske forhold.

Lyn stammer fra en ladningsforskel mellem to skyer (intra-sky lyn) eller mellem en sky og jorden (sky-til-jord lyn). Inden for en storm frigør kollisioner mellem is og vanddråber elektroner, hvilket skaber adskilte ladninger. Når det elektriske potentiale bliver højt nok, følger en udladning den mindste modstands vej.

Flade landskaber som Great Plains fremmer dannelsen af rekordstore megaflash. Fraværet af høje forhindringer gør, at ladningsforskellen mellem sky og jord forbliver ensartet på tværs af store områder, hvilket skaber de perfekte forhold for et lyn, der kan spænde over hundreder af miles. Derfor har mange af verdens længste strejker fundet sted i denne region, og fremtidige rekordholdere vil sandsynligvis dukke op fra det samme terræn.




Varme artikler