Ученые выяснили, что вызывает самые сильные молнии на Земле

Shutterstock
Экстремальные молнии в 1000 раз сильнее обычных называют «суперболтами» (от англ. super lightning bolt). Новое исследование раскрывает тайну их происхождения.

Ученые из Американского географического союза выяснили, что суперболт образуется с тем большей вероятностью, чем ближе зона электрического заряда грозового облака находится к поверхности суши или океана. Научная статья вышла в Journal of Geophysical Research Atmospheres.

Суперболты составляют менее 1% от общего количества молний. Средняя мощность удара молнии составляет около 300 миллионов вольт, но суперболты в 1000 раз сильнее и могут нанести серьезный ущерб. Было обнаружено, что суперболты имеют тенденцию концентрироваться над северо-восточной частью Атлантического океана, Средиземным морем, в Перу и Боливии.

Фото: Efraim et al (2023), adapted from Holzworth et al. (2019)

Грозовые облака часто достигают высоты от 12 до 18 километров и охватывают широкий диапазон температур. Но чтобы образовалась молния, облако должно пересечь линию, где температура воздуха достигает 0 градусов по Цельсию. Выше линии замерзания, в верхних частях облака, происходит электрификация и образуется «зона зарядки» молнии.

Время, место и энергию ударов молний выяснили с помощью набора данных детекторов радиоволн. Они использовали эти данные о молниях для извлечения ключевых свойств ураганов: высоту поверхности, высоту заряда, температуру верхней и нижней границы облаков, а также концентрации аэрозолей.

Обнаружилось, что штормы вблизи поверхности позволяют формироваться более энергетичным разрядам, потому что более короткое расстояние означает меньшее электрическое сопротивление.

Открытие поможет определить, как изменения климата могут повлиять на появление супермолний в будущем. Окончательного ответа пока нет.