Молния

Молния — это естественное явление , возникающее в результате электростатических разрядов в атмосфере между двумя электрически заряженными областями, либо в атмосфере, либо в атмосфере и на земле , временно нейтрализуя их в почти мгновенном высвобождении в среднем 200 мегаджоулей. и 7 гигаджоулей энергии , в зависимости от типа. ^[1]^[2]^[3]Этот разряд может производить широкий спектр электромагнитного излучения : от тепла, создаваемого быстрым движением электронов , до ярких вспышек видимого света в форме излучения черного тела . Молния вызывает гром — звук ударной волны , которая возникает, когда газы вблизи разряда испытывают внезапное повышение давления. Молния обычно возникает во время гроз , а также при других типах энергетических погодных систем, но вулканическая молния также может возникать во время извержений вулканов . Молния представляет собой атмосферное электрическое явление и вносит вклад в глобальную атмосферную электрическую цепь .

Три основных вида молний различаются по месту их возникновения: либо внутри одного грозового облака (внутриоблака), либо между двумя облаками (облако-облако), либо между облаком и землей (облако-земля). в этом случае это называется ударом молнии . ^[4]^[5]Известны многие другие варианты наблюдений, в том числе « тепловая молния », которую можно увидеть с большого расстояния, но не услышать; сухая молния , которая может вызвать лесные пожары ; и шаровая молния , которая редко наблюдается с научной точки зрения.

Люди обожествляли молнию на протяжении тысячелетий. Идиоматические выражения, производные от молнии, такие как английское выражение «гром среди ясного неба», распространены во всех языках. Во все времена людей завораживал вид и отличие молний. Боязнь молнии называется астрафобией .

Первая известная фотография молнии сделана Томасом Мартином Истерли в 1847 году . ^[6] Первая сохранившаяся фотография сделана Уильямом Николсоном Дженнингсом в 1882 году . ^[7] фотограф, который полжизни посвятил съемке молний и доказательству ее разнообразия.

Появляется все больше свидетельств того, что молниевая активность увеличивается из-за выбросов твердых частиц (форма загрязнения воздуха). ^[8]^[9]^[10] Однако молния может также улучшить качество воздуха и очистить атмосферу от парниковых газов, таких как метан, создавая оксид азота и озон . одновременно ^[11] Молния также является основной причиной лесных пожаров. ^[12] лесные пожары также могут способствовать изменению климата. ^[13] Необходимы дополнительные исследования, чтобы прояснить их взаимосвязь.

Электрификация

Детали процесса зарядки все еще изучаются учеными, но существует общее согласие относительно некоторых основных концепций грозовой электрификации. Электрификация может осуществляться за счет трибоэлектрического эффекта , приводящего к переносу электронов или ионов между сталкивающимися телами. Незаряженные сталкивающиеся капли воды могут стать заряженными из-за переноса заряда между ними (как водными ионами) в электрическом поле, которое существует в грозовом облаке. ^[14]Основная область зарядки во время грозы происходит в центральной части грозы, где воздух быстро движется вверх (восходящий поток), а температура колеблется от -15 до -25 ° C (от 5 до -13 ° F); см. рисунок 1. В этой области сочетание температуры и быстрого движения воздуха вверх приводит к образованию смеси переохлажденных облачных капель (мелких капель воды ниже точки замерзания), мелких кристаллов льда и крупы (мягкого града). Восходящий поток несет вверх переохлажденные облачные капли и очень маленькие кристаллы льда.

В то же время крупа, которая значительно крупнее и плотнее, имеет тенденцию падать или зависать в поднимающемся воздухе. ^[15]

Различия в движении осадков приводят к возникновению столкновений. Когда поднимающиеся кристаллы льда сталкиваются с крупой, кристаллы льда заряжаются положительно, а крупа становится отрицательно заряженной; см. рисунок 2. Восходящий поток несет положительно заряженные кристаллы льда вверх, к вершине грозового облака. Более крупная и плотная крупа либо подвешивается в середине грозового облака, либо падает в нижнюю часть грозы. ^[15]

В результате верхняя часть грозового облака становится положительно заряженной, а средняя и нижняя часть грозового облака — отрицательно заряженной. ^[15]

Восходящие движения внутри грозового облака и ветры на более высоких уровнях атмосферы имеют тенденцию заставлять маленькие кристаллы льда (и положительный заряд) в верхней части грозового облака распространяться по горизонтали на некотором расстоянии от основания грозового облака. Эту часть грозового облака называют наковальней. Хотя это основной процесс зарядки грозового облака, некоторые из этих зарядов могут перераспределяться за счет движения воздуха внутри грозы (восходящие и нисходящие потоки). Кроме того, у нижней части грозового облака происходит небольшое, но важное накопление положительного заряда из-за осадков и более высоких температур. ^[15]

Вынужденное разделение заряда в чистой жидкой воде известно с 1840-х годов, как и электрификация чистой жидкой воды за счет трибоэлектрического эффекта. ^[16]

Уильям Томсон (лорд Кельвин) продемонстрировал, что разделение зарядов в воде происходит в обычных электрических полях на поверхности Земли, и разработал устройство для измерения непрерывного электрического поля, используя эти знания. ^[17]

Физическое разделение заряда на различные области с использованием жидкой воды было продемонстрировано Кельвином с помощью капельницы Кельвина . Наиболее вероятными частицами, несущими заряд, считались водный ион водорода и водный гидроксид-ион. ^[18]

Также рассматривалась электрическая зарядка твердого водяного льда. Заряженными частицами снова считались ионы водорода и ионы гидроксида. ^[19]^[20]

Электрон нестабилен в жидкой воде по отношению к гидроксид-иону и растворенному водороду в течение времени, характерного для грозы. ^[21]

Носителем заряда в молнии являются в основном электроны плазмы. ^[22] Процесс перехода от заряда ионов (положительный ион водорода и отрицательный ион гидроксида), связанных с жидкой водой или твердой водой, к заряду электронов, связанных с молнией, должен включать некоторую форму электрохимии, то есть окисление и/или восстановление. химических видов. ^[23] Поскольку гидроксид действует как основание, а диоксид углерода представляет собой кислый газ, возможно, что заряженные водяные облака, в которых отрицательный заряд находится в форме водного гидроксид-иона, взаимодействуют с атмосферным диоксидом углерода с образованием водных ионов карбоната и водного гидрокарбоната. ионы.

Общие Соображения

Четырехсекундное видео удара молнии в национальном парке Каньонлендс в штате Юта , США.

Типичная вспышка молнии от облака к земле завершается образованием в воздухе электропроводящего плазменного канала высотой более 5 км (3,1 мили) от облака до поверхности земли. Фактический сброс является заключительным этапом очень сложного процесса. ^[24] На пике типичная гроза производит три или более ударов по Земле в минуту. ^[25]

Молнии возникают преимущественно при смешивании теплого воздуха с более холодными воздушными массами. ^[26] что приводит к атмосферным возмущениям, необходимым для поляризации атмосферы. ^[27]

Молния также может возникать во время пыльных бурь , лесных пожаров , торнадо , извержений вулканов и даже в холодную зиму, когда молния известна как грозовой снег . ^[28]^[29] Ураганы обычно вызывают появление молний, в основном в полосах дождя на расстоянии до 160 км (99 миль) от центра. ^[30]^[31]^[32]

Распространение, частота и масштабы

Молнии распределяются по Земле неравномерно . На Земле частота молний составляет примерно 44 (±5) раз в секунду, или почти 1,4 миллиарда вспышек в год. ^[34] а средняя продолжительность составляет 0,52 секунды. ^[35] состоит из ряда гораздо более коротких вспышек (ударов) длительностью от 60 до 70 микросекунд . ^[36]

Многие факторы влияют на частоту, распределение, силу и физические свойства типичной вспышки молнии в конкретном регионе мира. Эти факторы включают высоту земли, широту , преобладающие ветровые течения, относительную влажность и близость к теплым и холодным водоемам. В определенной степени пропорции внутриоблачных, межоблачных и межоблачных молний также могут меняться в зависимости от сезона в средних широтах .

Поскольку люди являются наземными существами и большая часть их имущества находится на Земле, где молния может повредить или уничтожить их, молния от облака к земле (CG) является наиболее изученной и лучше всего изученной из трех типов, даже несмотря на то, что молния в облаках (IC) ) и облако-облако (CC) — более распространенные типы молний. Относительная непредсказуемость молнии ограничивает полное объяснение того, как и почему она возникает, даже после сотен лет научных исследований. Около 70% молний возникает над сушей в тропиках. ^[37] где атмосферная конвекция наибольшая.

Это происходит как от смешения более теплых и холодных воздушных масс , так и от разницы в концентрации влаги, и происходит обычно на границах между ними . Поток теплых океанских течений мимо более засушливых массивов суши, таких как Гольфстрим , частично объясняет повышенную частоту молний на юго-востоке США . Поскольку в крупных водоемах отсутствуют топографические различия, которые могли бы привести к перемешиванию атмосферы, над мировым океаном молнии случаются значительно реже, чем над сушей. Северный Южный и полюса ограничены в охвате грозами и поэтому представляют собой районы с наименьшим количеством молний. ^{[ нужны разъяснения ]}

В целом, вспышки молний компьютерной графики составляют лишь 25% от общего числа вспышек молний в мире. Поскольку основание грозы обычно заряжено отрицательно, именно здесь возникает большая часть молний CG. Эта область обычно находится на высоте, где замерзание в облаке происходит . Замерзание в сочетании со столкновениями льда и воды, по-видимому, является важной частью начального процесса развития и разделения заряда. Во время столкновений с ветром кристаллы льда имеют тенденцию приобретать положительный заряд, в то время как более тяжелая, вязкая смесь льда и воды (так называемая крупа ) приобретает отрицательный заряд. Восходящие потоки внутри грозового облака отделяют более легкие кристаллы льда от более тяжелой крупы, в результате чего верхняя часть облака накапливает положительный пространственный заряд , а нижний уровень накапливает отрицательный пространственный заряд.

Поскольку сконцентрированный заряд внутри облака должен превышать изолирующие свойства воздуха, а он увеличивается пропорционально расстоянию между облаком и землей, доля ударов CG (по сравнению с разрядами CC или IC) становится больше, когда облако приближается к земле. земля. В тропиках, где уровень замерзания атмосферы обычно выше, только 10% вспышек молний являются CG. На широте Норвегии (около 60° северной широты), где высота замерзания ниже, 50% молний составляют центральное световое излучение. ^[38]^[39]

Молнии обычно производятся кучево-дождевыми облаками, основание которых обычно находится на высоте 1–2 км (0,62–1,24 мили) над землей, а высота - до 15 км (9,3 мили).

Место на Земле, где чаще всего возникают молнии, находится над озером Маракайбо , где явление молний Кататумбо производит 250 молний в день. ^[40] Эта деятельность происходит в среднем 297 дней в году. ^[41] Второе место по плотности молний находится возле деревни Кифука в горах восточной Демократической Республики Конго . ^[42]где высота составляет около 975 м (3200 футов). В среднем в этом регионе случается 158 ударов молний на квадратный километр в год (410 на квадратную милю в год). ^[43] Другие горячие точки молний включают Сингапур. ^[44] и Аллея Молний в Центральной Флориде . ^[45]^[46]

По данным Всемирной метеорологической организации , 29 апреля 2020 года на юге США наблюдался болт длиной 768 км (477,2 мили) — на шестьдесят км (37 миль) больше, чем предыдущий рекорд расстояния (юг Бразилии, 31 октября 2018 г.). . ^[47] Одиночная вспышка в Уругвае и северной Аргентине 18 июня 2020 года длилась 17,1 секунды — на 0,37 секунды дольше предыдущего рекорда (4 марта 2019 года, также на севере Аргентины). ^[47]

Необходимые условия

Для того чтобы произошел электростатический разряд , необходимы две предпосылки: во-первых, должна существовать достаточно большая разность потенциалов между двумя областями пространства, во-вторых, высокоомная среда должна препятствовать свободному, беспрепятственному выравниванию противоположных зарядов. Атмосфера обеспечивает электрическую изоляцию или барьер, который предотвращает свободное выравнивание между заряженными областями противоположной полярности.

Хорошо известно, что во время грозы в определенных областях облака происходит разделение и агрегирование зарядов; однако точные процессы, посредством которых это происходит, до конца не изучены. ^[48]

Генерация электрического поля

Когда грозовое облако движется над поверхностью Земли, равный электрический заряд , но противоположной полярности индуцируется на поверхности Земли под облаком . Индуцированный положительный поверхностный заряд, измеренный относительно фиксированной точки, будет небольшим по мере приближения грозового облака, увеличиваясь по мере приближения к центру грозы и уменьшаясь по мере прохождения грозового облака. Эталонное значение индуцированного поверхностного заряда можно грубо представить в виде колоколообразной кривой.

Противоположно заряженные области создают электрическое поле в воздухе между ними. Это электрическое поле варьируется в зависимости от силы поверхностного заряда у основания грозового облака: чем больше накопленный заряд, тем выше электрическое поле.

Вспышки и удары

Наиболее изученной и понятной формой молнии является молния «облако-земля» (CG). Хотя вспышки внутри облака (IC) и облако-облако (CC) встречаются чаще, их очень сложно изучить, поскольку внутри облаков нет «физических» точек для мониторинга. Кроме того, учитывая очень низкую вероятность неоднократного и постоянного удара молнии в одну и ту же точку, научные исследования затруднены даже в районах с высокой частотой CG.

Молниеносные лидеры

Удар молнии, вызванный соединением двух лидеров: положительный показан синим цветом, отрицательный - красным.

В процессе, который до конца не изучен, возникает двунаправленный канал ионизированного воздуха, называемый « лидером », между противоположно заряженными областями грозового облака. Лидеры представляют собой электропроводящие каналы ионизированного газа, которые распространяются или иным образом притягиваются к областям с зарядом, противоположным заряду кончика лидера. Отрицательный конец двунаправленного лидера заполняет область положительного заряда, также называемую ямой, внутри облака, а положительный конец заполняет яму отрицательного заряда. Лидеры часто разделяются, образуя ветви в виде дерева. ^[49]Кроме того, отрицательные и некоторые положительные лидеры путешествуют прерывисто, в процессе, называемом «шагом». Возникающее в результате резкое движение лидеров можно легко наблюдать на замедленном видео со вспышками молний.

Один конец лидера может полностью заполнить яму с противоположным зарядом, в то время как другой конец все еще активен. Когда это происходит, лидерный конец, заполнивший колодец, может распространиться за пределы грозового облака и привести либо к вспышке облако-воздух, либо к вспышке облако-земля. При типичной вспышке облако-земля двунаправленный лидер возникает между основными областями отрицательного и нижнего положительного заряда в грозовом облаке. Более слабая область положительного заряда быстро заполняется отрицательным лидером, который затем распространяется к индуктивно заряженной земле.

Положительно и отрицательно заряженные лидеры движутся в противоположных направлениях: положительно вверх внутри облака и отрицательно к земле. Оба ионных канала движутся в своих направлениях несколькими последовательными рывками. Каждый лидер «объединяет» ионы на ведущих кончиках, выбрасывая одного или нескольких новых лидеров, на мгновение снова объединяя их, чтобы сконцентрировать заряженные ионы, а затем стреляя в другого лидера. Отрицательный лидер продолжает распространяться и разделяться, направляясь вниз, часто ускоряясь по мере приближения к поверхности Земли.

Около 90% длин ионных каналов между «бассейнами» составляют примерно 45 м (148 футов). ^[50]Установление ионного канала занимает сравнительно много времени (сотни миллисекунд ) по сравнению с результирующим разрядом, который происходит в течение нескольких десятков микросекунд. Электрический ток, необходимый для установления канала, измеряемый десятками или сотнями ампер , затмевается последующими токами во время фактического разряда.

Инициация молниеносного лидера не совсем понятна. Напряженность электрического поля внутри грозового облака обычно недостаточно велика, чтобы инициировать этот процесс сама по себе. ^[51]Было предложено множество гипотез. Одна из гипотез постулирует, что потоки релятивистских электронов создаются космическими лучами , а затем ускоряются до более высоких скоростей посредством процесса, называемого убегающим пробойом . Когда эти релятивистские электроны сталкиваются и ионизируют нейтральные молекулы воздуха, они инициируют образование лидера. Другая гипотеза предполагает, что локально усиленные электрические поля формируются вблизи вытянутых капель воды или кристаллов льда. ^[52] Теория перколяции , особенно для случая смещенной перколяции, ^[53] ^{[ нужны разъяснения ]}описывает явления случайной связи, которые вызывают эволюцию связанных структур, аналогичную эволюции ударов молнии. Модель стримерной лавины ^[54] недавно было подтверждено данными наблюдений, полученными LOFAR во время штормов. ^[55]^[56]

Восходящие стримеры

Когда ступенчатый лидер приближается к земле, наличие противоположных зарядов на земле усиливает напряженность электрического поля . Электрическое поле наиболее сильное на заземленных объектах, вершины которых расположены ближе всего к основанию грозовой тучи, например, на деревьях и высоких зданиях. Если электрическое поле достаточно сильное, положительно заряженный ионный канал, называемый положительным или восходящим стримером из этих точек может развиться . Впервые эту теорию высказал Хайнц Касемир. ^[57]^[58]^[59]

По мере приближения отрицательно заряженных лидеров, увеличивая локализованную напряженность электрического поля, заземленные объекты, уже испытывающие коронный разряд, превысят пороговое значение и образуют восходящие стримеры.

Вложение

Как только нисходящий лидер соединяется с доступным восходящим лидером, происходит процесс, называемый присоединением, формируется путь с низким сопротивлением и может произойти разряд. Были сделаны фотографии, на которых отчетливо видны неприкрепленные стримеры. Неприкрепленные нисходящие лидеры также видны в разветвленных молниях, ни одна из которых не связана с землей, хотя может показаться, что это так. Высокоскоростные видеоролики могут показать ход процесса прикрепления. ^[60]

Увольнять

Обратный ход

Как только проводящий канал перекрывает воздушный зазор между избытком отрицательного заряда в облаке и избытком положительного поверхностного заряда внизу, сопротивление в канале молнии значительно падает. В результате электроны быстро ускоряются в зоне, начинающейся в точке присоединения, которая распространяется по всей сети лидеров со скоростью до одной трети скорости света. ^[61] Это «обратный удар» и это самая яркая и заметная часть грозового разряда.

Большой электрический заряд течет по плазменному каналу от облака к земле, нейтрализуя положительный заряд земли по мере того, как электроны уходят от точки удара в окружающую область. Этот огромный всплеск тока создает большие радиальные перепады напряжения вдоль поверхности земли. Называемые ступенчатыми потенциалами, ^{[ нужна цитата ]} они несут ответственность за большее количество травм и смертей среди групп людей или других животных, чем сам забастовка. ^[62] Электричество проходит по всем доступным ему путям. ^[63] Такие ступенчатые потенциалы часто вызывают протекание тока через одну ногу и выход из другой, убивая электрическим током невезучего человека или животное, стоящее рядом с местом удара молнии.

Электрический ток обратного хода составляет в среднем 30 килоампер для типичной отрицательной CG-вспышки, которую часто называют молнией «отрицательной CG». В некоторых случаях вспышка молнии от земли к облаку (GC) может исходить из положительно заряженной области на земле под грозой. Эти разряды обычно возникают на вершинах очень высоких конструкций, таких как антенны связи. Было обнаружено, что скорость, с которой движется обратный ток, составляет около 100 000 км/с (одна треть скорости света). ^[64]

Мощный поток электрического тока, возникающий во время обратного хода, в сочетании со скоростью, с которой он происходит (измеряется в микросекундах), быстро перегревает готовый ведущий канал, образуя плазменный канал с высокой электропроводностью. Температура ядра плазмы во время обратного хода может превышать 27 800 ° C (50 000 ° F). ^[65]заставляя его излучать блестящий сине-белый цвет. Как только электрический ток перестает течь, канал остывает и рассеивается в течение десятков или сотен миллисекунд, часто исчезая в виде фрагментированных пятен светящегося газа. Почти мгновенный нагрев во время обратного хода заставляет воздух взрывным образом расширяться, создавая мощную ударную волну , которую можно услышать как гром .

Повторный удар

Высокоскоростные видеоролики (рассмотренные покадрово) показывают, что большинство негативных вспышек компьютерной графики молний состоят из 3 или 4 отдельных ударов, хотя их может быть до 30. ^[66]

Каждый повторный удар отделяется относительно большим промежутком времени, обычно от 40 до 50 миллисекунд, поскольку другие заряженные области облака разряжаются при последующих ударах. Повторные удары часто вызывают заметный эффект « стробоскопического света ». ^[67]

Чтобы понять, почему несколько обратных ударов используют один и тот же канал молнии, необходимо понять поведение положительных лидеров, которыми фактически становится типичная наземная вспышка после соединения отрицательного лидера с землей. Позитивные лидеры распадаются быстрее, чем негативные. По причинам, до конца не понятным, двунаправленные лидеры склонны инициировать действия на кончиках пришедших в упадок позитивных лидеров, в то время как негативный конец пытается повторно ионизировать сеть лидеров. Эти лидеры, также называемые лидерами отдачи , обычно распадаются вскоре после своего формирования. Когда им удается войти в контакт с проводящей частью основной сети лидера, происходит процесс, похожий на обратный ход, и лидер-дротик перемещается по всей или части длины первоначального лидера. Лидеры дротика, соединяющиеся с землей, являются причиной большинства последующих ответных ударов. ^[68]

Каждому последующему удару предшествуют промежуточные удары ведущей дротика, которые имеют более быстрое время нарастания, но меньшую амплитуду, чем начальный обратный ход. Каждый последующий ход обычно повторно использует канал разряда, занятый предыдущим, но канал может смещаться от своего предыдущего положения, поскольку ветер смещает горячий канал. ^[69]

Поскольку процессы отдачи и броска лидера не происходят на отрицательных лидерах, последующие обратные удары очень редко используют тот же канал при положительных вспышках земли, что объясняется позже в статье. ^[68]

Переходные токи во время вспышки

Электрический ток внутри типичного отрицательного разряда молнии CG очень быстро возрастает до своего максимального значения за 1–10 микросекунд, а затем спадает медленнее в течение 50–200 микросекунд. Переходный характер тока при вспышке молнии приводит к нескольким явлениям, которые необходимо учитывать при эффективной защите наземных сооружений. Быстро меняющиеся токи имеют тенденцию распространяться по поверхности проводника, что называется скин -эффектом , в отличие от постоянных токов, которые «протекают» через весь проводник, как вода через шланг. Следовательно, проводники, используемые для защиты объектов, обычно являются многожильными, с небольшими проводами, сплетенными вместе. Это увеличивает общую площадь поверхности пучка обратно пропорционально радиусу отдельной пряди при фиксированной общей площади поперечного сечения .

Быстро меняющиеся токи также создают электромагнитные импульсы (ЭМИ) , которые исходят наружу из ионного канала. Это характерно для всех электрических разрядов. Излучаемые импульсы быстро ослабевают по мере увеличения расстояния от источника. Однако, если они проходят над проводящими элементами, такими как линии электропередачи, линии связи или металлические трубы, они могут индуцировать ток, который течет наружу к их оконечному устройству. Импедансный ток обратно пропорционален импульсному сопротивлению: чем выше импеданс, тем ниже ток. ^[70]Это всплеск , который чаще всего приводит к разрушению хрупкой электроники , электроприборов или электродвигателей . Устройства, известные как устройства защиты от перенапряжения (SPD) или ограничители скачков напряжения при переходных процессах (TVSS), подключенные параллельно этим линиям, могут обнаруживать переходный нерегулярный ток вспышки молнии и, изменяя его физические свойства, направлять пик на подключенное заземляющее заземление , тем самым защита оборудования от повреждений.

Типы

Три основных типа молний определяются «начальной» и «конечной» точками канала вспышки.

Внутриоблачная (IC) или внутриоблачная молния возникает в пределах одного грозового облака.
Молния между облаками (CC) или между облаками начинается и заканчивается между двумя разными «функциональными» грозовыми единицами.
Молния , направленная от облака к земле (CG), в основном возникает в грозовом облаке и заканчивается на поверхности Земли, но может также возникать в обратном направлении, то есть от земли к облаку.

Существуют вариации каждого типа, такие как «положительные» и «негативные» вспышки компьютерной графики, которые имеют разные физические характеристики, общие для каждого из них, которые можно измерить. Различные общие названия , используемые для описания конкретного события с молнией, могут относиться к одному и тому же или к разным событиям.

Облако-земля (CG)

Облако до земли видно в замедленной съемке

Молния «облако-земля» (CG) — это разряд молнии между грозовым облаком и землей. Его инициирует спускающийся с облака ступенчатый лидер, которого встречает поднимающаяся от земли стример.

CG – наименее распространенный, но наиболее понятный из всех типов молний. Его легче изучать с научной точки зрения, поскольку оно заканчивается на физическом объекте, а именно на Земле, и поддается измерению с помощью наземных инструментов. Из трех основных типов молний она представляет наибольшую угрозу для жизни и имущества, поскольку оканчивается на Земле или «ударяет».

Общий разряд, называемый вспышкой, состоит из ряда процессов, таких как предварительный пробой, ступенчатые лидеры, соединительные лидеры, обратные удары, дротики и последующие обратные удары. ^[71] Проводимость электрического заземления, будь то почва, пресная или соленая вода, может влиять на скорость разряда молнии и, следовательно, на видимые характеристики. ^[72]

Положительная и отрицательная молния

Молния «облако-земля» (CG) бывает положительной или отрицательной, что определяется направлением обычного электрического тока между облаком и землей. Большинство молний CG являются отрицательными, что означает, что отрицательный заряд передается на землю, а электроны перемещаются вниз по каналу молнии (обычно ток течет от земли к облаку). Обратное происходит при положительной вспышке ЦГ, когда электроны движутся вверх по каналу молнии, а положительный заряд переносится на землю (обычно ток течет от облака к земле). Положительная молния встречается реже, чем отрицательная, и в среднем составляет менее 5% всех ударов молнии. ^[73]

Теоретически существует шесть различных механизмов, приводящих к образованию положительной молнии. ^[74]

Вертикальный сдвиг ветра, смещающий верхнюю область положительного заряда грозовой тучи, обнажая ее до земли внизу.
Потеря областей с более низким зарядом на стадии рассеивания грозы с выходом из основной области положительного заряда.
Сложное расположение областей заряда в грозовом облаке, которое фактически приводит к образованию перевернутого диполя или перевернутого триполя, в котором основная область отрицательного заряда находится над основной областью положительного заряда, а не под ней.
Необычно большая область нижнего положительного заряда в грозовом облаке.
Отсечение расширенного отрицательного лидера от его начала, что создает новый двунаправленный лидер, в котором положительный конец касается земли, что обычно наблюдается во вспышках паука-наковальни.
Инициирование нисходящей положительной ветви от вспышки молнии IC.

Вопреки распространенному мнению, положительные вспышки молнии не обязательно исходят из наковальни или верхней области положительного заряда и поражают бездождевую зону за пределами грозы. Это убеждение основано на устаревшей идее о том, что лидеры молний униполярны и происходят из соответствующей области заряда. ^{[ нужна цитата ]}

Положительные удары молнии, как правило, гораздо более интенсивны, чем их отрицательные аналоги. среднем разряд отрицательной молнии пропускает электрический ток силой 30 000 ампер (30 кА) и передает 15 Кл ( кулонов ) электрического заряда и 1 гигаджоуль энергии В . Большие разряды положительной молнии могут выдерживать силу тока до 120 кА и температуру 350 С. ^[75] Средняя положительная заземляющая вспышка имеет примерно вдвое больший пиковый ток, чем типичная отрицательная вспышка, и может производить пиковые токи до 400 кА и заряды в несколько сотен кулонов. ^[76]^[77] Кроме того, за положительными вспышками на земле с высокими пиковыми токами обычно следуют продолжительные продолжительные токи, причем корреляция не наблюдается при отрицательных вспышках на земле. ^[78]

Положительные удары молнии из-за большей силы значительно опаснее отрицательных. Положительная молния производит как более высокие пиковые токи, так и более продолжительные токи, что делает их способными нагревать поверхности до гораздо более высоких уровней, что увеличивает вероятность возгорания пожара. Положительные молнии, способные распространяться в чистом воздухе на большие расстояния, объясняют, почему их называют «громами среди ясного неба», не предупреждая наблюдателей.

Несмотря на распространенное заблуждение, что эти ^{[ нужны разъяснения ]}являются положительными ударами молний, поскольку они, по-видимому, исходят из области положительного заряда, наблюдения показали, что на самом деле это отрицательные вспышки. Они начинаются, когда IC вспыхивает внутри облака, затем отрицательный лидер выходит из облака из области положительного заряда, а затем распространяется через чистый воздух и ударяется о землю на некотором расстоянии. ^[79]^[80]

Также было показано, что положительная молния вызывает возникновение восходящих вспышек молний с вершин высоких построек и в значительной степени ответственна за возникновение спрайтов на высоте нескольких десятков километров над уровнем земли. Положительная молния имеет тенденцию чаще возникать во время зимних штормов , например, во время грозового снега , во время сильных торнадо. ^[81] и в стадии рассеивания грозы . ^[82] огромные количества чрезвычайно низкой частоты (ELF) и очень низкой частоты (VLF) . радиоволн Также генерируются ^[83]

Облако в облако (CC) и внутри облака (IC)

Разряды молний могут возникать между областями облаков без контакта с землей. Когда молния возникает между двумя отдельными облаками, она называется молнией « облако-облако» (CC) или межоблачной молнией; когда она возникает между областями с разным электрическим потенциалом внутри одного облака, она известна как внутриоблачная (IC) молния. Молния IC является наиболее часто встречающимся типом. ^[82]

Молния IC чаще всего возникает между верхней частью наковальни и нижними участками данной грозы. Эту молнию иногда можно наблюдать ночью на больших расстояниях как так называемую « листовую молнию ». В таких случаях наблюдатель может видеть только вспышку света, не слыша грома.

Другой термин, используемый для молний облако-облако или облако-облако-земля, - это «ползун наковальни» из-за привычки заряда, который обычно возникает под или внутри наковальни и карабкается через верхние слои облаков во время грозы, часто создавая драматические множественные ответвления. удары. Обычно их можно увидеть, когда гроза проходит над наблюдателем или начинает затухать. Наиболее яркое поведение ползуна наблюдается во время хорошо развитых гроз, сопровождающихся обширным сдвигом задней наковальни.

Разветвление молнии от облака к облаку, Нью-Дели , Индия.
Множественные пути распространения молний из облака в облако, Свифтс-Крик , Австралия.
Внутриоблачные молнии над Балтийским морем .
Молния между облаками, Олбери , Австралия.

Последствия

Удар молнии

Воздействие на объекты

Объекты, пораженные молнией, испытывают на себе тепловые и магнитные силы огромной величины. Тепло, создаваемое токами молнии, проходящими через дерево, может испарять его сок, вызывая паровой взрыв, который разрывает ствол. Когда молния проходит через песчаную почву, почва, окружающая плазменный канал, может плавиться, образуя трубчатые структуры, называемые фульгуритами .

Воздействие на здания и транспортные средства

Здания или высокие конструкции, пораженные молнией, могут быть повреждены, поскольку молния ищет беспрепятственный путь к земле. Безопасно проводя удар молнии в землю, система молниезащиты, обычно включающая хотя бы один громоотвод , может значительно снизить вероятность серьезного материального ущерба.

Самолеты очень восприимчивы к ударам из-за металлических фюзеляжей, но удары молний, как правило, для них не опасны. ^[84]Благодаря проводящим свойствам алюминиевого сплава фюзеляж действует как клетка Фарадея . Современные самолеты сконструированы так, чтобы быть защищенными от удара молнии, и пассажиры, как правило, даже не узнают, что это произошло.

Воздействие на животных

Хотя 90 процентов людей, пораженных молнией, выживают, ^[85] животные, в том числе люди, пораженные молнией, могут получить серьезные травмы из-за повреждения внутренних органов и нервной системы.

Другие эффекты

Молния играет важную роль в круговороте азота , окисляя двухатомный азот воздуха в нитраты , которые оседают под дождем и могут удобрять рост растений и других организмов. ^[86]^[87]

Гром

Поскольку электростатический разряд земной молнии за короткое время перегревает воздух до температуры плазмы по всей длине разрядного канала, кинетическая теория предписывает, что молекулы газа подвергаются быстрому увеличению давления и, таким образом, расширяются наружу от молнии, создавая ударную волну , слышимую как гром. . Поскольку звуковые волны распространяются не от одного точечного источника, а по всей длине пути молнии, различные расстояния источника звука от наблюдателя могут вызвать эффект раскатывания или грохота. Восприятие звуковых характеристик еще больше осложняется такими факторами, как неправильная и, возможно, разветвленная геометрия канала молнии, акустическое эхо от местности и обычно многократная характеристика удара молнии.

Свет распространяется со скоростью около 300 000 000 м/с (980 000 000 футов/с), а звук распространяется по воздуху со скоростью около 343 м/с (1130 футов/с). Наблюдатель может приблизительно определить расстояние до удара, определив интервал между видимой молнией и слышимым громом, который она порождает. Вспышка молнии, предшествующая грому на одну секунду, будет иметь расстояние примерно 343 м (1125 футов); задержка в три секунды будет означать расстояние около 1 км или 0,62 мили (3 × 343 м). Вспышка, предшествующая грому на пять секунд, будет указывать на расстояние примерно 1,7 км или 1,1 мили (5 × 343 м). Следовательно, удар молнии, наблюдаемый на очень близком расстоянии, будет сопровождаться внезапным раскатом грома, практически без ощутимого промежутка времени, возможно, сопровождаемым запахом озона (О ₃ ).

Молнию на достаточном расстоянии можно увидеть, но не услышать; Есть данные, что грозу можно увидеть на расстоянии более 160 км (100 миль), тогда как гром распространяется на расстояние около 32 км (20 миль). Как ни странно, есть много примеров, когда люди говорили: «Гроза была прямо над головой или вокруг, но грома не было». Грозовые облака могут достигать высоты до 20 км. ^[88] Молния, возникающая высоко в облаке, может казаться близкой, но на самом деле она слишком далеко, чтобы вызвать заметный гром.

Радио

Разряды молний генерируют радиочастотные импульсы, которые могут быть приняты за тысячи километров от источника в виде радиоатмосферных сигналов и свистов.

Высокоэнергетическое излучение

Появление рентгеновских лучей при ударе молнии было предсказано еще в 1925 году Ч.Т.Р. Уилсоном . ^[89] но никаких доказательств не было найдено до 2001/2002 года, ^[90]^[91]^[92]когда исследователи из Института горного дела и технологий Нью-Мексико обнаружили рентгеновское излучение от удара молнии по заземлённому проводу, проложенному за выстрелом ракеты в грозовое облако. В том же году исследователи из Университета Флориды и Технологического института Флориды использовали набор детекторов электрического поля и рентгеновского излучения в центре исследования молний в Северной Флориде, чтобы подтвердить, что естественная молния излучает рентгеновские лучи в больших количествах во время распространения ступенчатых лидеров. Причина рентгеновского излучения все еще остается предметом исследования, поскольку температура молнии слишком низкая, чтобы объяснить наблюдаемое рентгеновское излучение. ^[93]^[94]

Ряд наблюдений с помощью космических телескопов выявил выбросы гамма-излучения еще более высокой энергии , так называемые земные гамма-вспышки (TGF). Эти наблюдения бросают вызов современным теориям молний, особенно после недавнего открытия явных признаков антивещества, образующегося в молниях. ^[95] Недавние исследования показали, что вторичные частицы, производимые этими TGF, такие как электроны , позитроны , нейтроны или протоны , могут приобретать энергию до нескольких десятков МэВ. ^[96]^[97]

Озон и оксиды азота

Очень высокие температуры, вызванные молниями, приводят к значительному локальному увеличению содержания озона и оксидов азота . Каждая вспышка молнии в умеренных и субтропических регионах выбрасывает 7 кг вредных веществ. NO _x в среднем. ^[98] В тропосфере воздействие молний может усилиться NO _x на 90% и озон на 30%. ^[99]

вулканический

Вулканическая активность создает благоприятные для молний условия разными способами. Огромное количество измельченного материала и газов, выброшенных взрывом в атмосферу, создает плотный шлейф частиц. Плотность пепла и постоянное движение внутри вулканического шлейфа создают заряд за счет фрикционных взаимодействий (трибоэлектрификация), что приводит к очень мощным и очень частым вспышкам, когда облако пытается нейтрализовать себя. Из-за большого содержания твердого материала (золы), в отличие от зон, генерирующих заряды, богатых водой, в обычной грозовой туче, ее часто называют грязной грозой .

Мощные и частые вспышки вулканического шлейфа были зафиксированы еще во время извержения Везувия в 79 году нашей эры Плинием Младшим . ^[100]
Аналогично, пары и пепел, исходящие из жерл на склонах вулкана, могут вызывать более локализованные и меньшие вспышки длиной более 2,9 км.
Небольшие, кратковременные искры , недавно зарегистрированные вблизи только что выдавленной магмы, свидетельствуют о том, что материал был сильно заряжен еще до того, как попал в атмосферу. ^[101]

Если шлейф вулканического пепла поднимается до температуры замерзания, образуются частицы льда, которые сталкиваются с частицами пепла, вызывая электрификацию. Молнию можно обнаружить при любом взрыве, но дополнительная электризация частицами льда в пепле может привести к более сильному электрическому полю и более высокой частоте обнаружения молний. Молния также используется в качестве инструмента мониторинга вулканов для обнаружения опасных извержений. ^[102]

Огненная молния

Сильные лесные пожары, подобные тем, которые наблюдались в сезоне лесных пожаров в Австралии в 2019–2020 годах , могут создавать свои собственные погодные системы, которые могут вызывать молнии и другие погодные явления. ^[103]Сильный жар от пожара заставляет воздух быстро подниматься внутри дымового шлейфа, вызывая образование пирокучево-дождевых облаков. Более холодный воздух втягивается этим турбулентным поднимающимся воздухом, помогая охладить шлейф. Поднимающийся шлейф дополнительно охлаждается за счет более низкого атмосферного давления на большой высоте, позволяя содержащейся в нем влаге конденсироваться в облака. Пирокучево-дождевые облака образуются в нестабильной атмосфере. Эти погодные системы могут вызывать сухие молнии, огненные торнадо , сильные ветры и грязный град. ^[103]

Инопланетянин

Молнии наблюдались в атмосферах других планет , таких как Юпитер , Сатурн и, возможно, Уран и Нептун . ^[104]Молния на Юпитере гораздо более энергична, чем на Земле, хотя создается впечатление, что она генерируется по тому же механизму. Недавно на Юпитере был обнаружен новый тип молний, которые, как полагают, происходят из «каши», включающей аммиак. ^[105]

Молния на Венере стала спорным вопросом после десятилетий исследований. Во время советских миссий «Венера» и американских миссий «Пионер» в 1970-х и 1980-х годах были обнаружены сигналы, позволяющие предположить, что молнии могут присутствовать в верхних слоях атмосферы. ^[106] Короткий облет Венеры в ходе миссии Кассини-Гюйгенс в 1999 году не обнаружил никаких признаков молний, но радиоимпульсы, зарегистрированные космическим кораблем «Венера-Экспресс» (который начал вращаться вокруг Венеры в апреле 2006 года), могут исходить от молний на Венере. ^[107]

Явления, связанные с человеком

Также было замечено, что инверсионные следы самолетов в небольшой степени влияют на молнию. Инверсионные следы самолетов, насыщенные водяным паром, могут обеспечивать путь с меньшим сопротивлением через атмосферу, оказывая определенное влияние на установление ионного пути, по которому может следовать молния. ^[108]
Шлейфы выхлопных газов ракеты обеспечили путь для молнии, когда было замечено, что она ударила в ракету Аполлон-12 вскоре после взлета.
Было замечено, что термоядерные взрывы , предоставляющие дополнительный материал для электропроводности и очень турбулентную локализованную атмосферу, вызывают вспышки молний внутри грибовидного облака. Кроме того, интенсивное гамма-излучение от крупных ядерных взрывов может создавать сильно заряженные области в окружающем воздухе за счет комптоновского рассеяния . Области объемного заряда с сильным зарядом создают множественные разряды молний в ясном небе вскоре после взрыва устройства. ^[109]

Научные исследования

Наука о молниях называется фульминология .

Характеристики

Молния вызывает гром — звук ударной волны, которая возникает, когда газы вблизи разряда внезапно нагреваются до очень высоких температур. Его часто слышно через несколько секунд после самой молнии. ^[110] Гром слышен как раскатистый, постепенно затихающий грохот, поскольку звук разных частей длинного удара доносится в несколько разное время. ^[111]

Когда локальное электрическое поле превышает диэлектрическую прочность влажного воздуха (около 3 МВ/м), электрический разряд приводит к удару , за которым часто следуют соразмерные разряды, ответвляющиеся по тому же пути. Механизмы, которые заставляют заряды накапливаться до уровня молнии, все еще являются предметом научных исследований. ^[112]^[113] Исследование 2016 года подтвердило, что имеет место пробой диэлектрика. ^[114] Молния может быть вызвана циркуляцией теплого влажного воздуха через электрические поля . ^[115] Частицы льда или воды затем накапливают заряд, как в генераторе Ван де Граафа . ^[116]

Исследователи из Университета Флориды обнаружили, что конечная одномерная скорость 10 наблюдаемых вспышек составляла 1,0 × 10 ⁵ и 1,4 × 10 ⁶ м/с, в среднем 4,4 × 10 ⁵ РС. ^[117]

Обнаружение и мониторинг

Самым ранним детектором, изобретенным для предупреждения о приближении грозы, был колокол-молния . Бенджамин Франклин установил одно такое устройство у себя дома. ^[118]^[119] Детектор был основан на электростатическом устройстве под названием «электрические звонки», изобретенном Эндрю Гордоном в 1742 году.

Разряды молний генерируют широкий спектр электромагнитных излучений, в том числе радиочастотные импульсы. Время, в которое импульс от данного грозового разряда достигает нескольких приемников, можно использовать для определения местоположения источника разряда с точностью порядка метров. Федеральное правительство США создало общенациональную сеть таких детекторов молний, позволяющую отслеживать грозовые разряды в режиме реального времени на всей территории континентальной части США. ^[120]^[121]

Кроме того, Blitzortung (частная глобальная система обнаружения, состоящая из более чем 500 станций обнаружения, принадлежащих и управляемых любителями/добровольцами) предоставляет карты молний практически в реальном времени на https://en.blitzortung.org. ^{[ постоянная мертвая ссылка ]}.

Волновод Земля -ионосфера улавливает электромагнитные ОНЧ- и СНЧ- волны. Электромагнитные импульсы, передаваемые ударами молнии, распространяются внутри этого волновода. Волновод является дисперсионным, что означает, что их групповая скорость зависит от частоты. Разница групповой временной задержки грозового импульса на соседних частотах пропорциональна расстоянию между передатчиком и приемником. В сочетании с методами пеленгации это позволяет обнаруживать удары молний на расстоянии до 10 000 км от их источника. При этом собственные частоты волновода Земля-ионосфера, резонансы Шумана на частоте около 7,5 Гц используются для определения глобальной грозовой активности. ^[122]

Помимо наземных систем обнаружения молний, для наблюдения за распространением молний было построено несколько приборов на борту спутников. К ним относятся оптический детектор переходных процессов (OTD) на борту спутника OrbView-1, запущенного 3 апреля 1995 года, и последующий датчик изображения молний (LIS) на борту TRMM , запущенный 28 ноября 1997 года. ^[123]^[124]^[125]

Начиная с 2016 года Национальное управление океанических и атмосферных исследований запустило метеорологические спутники серии Geostationary Operational Environmental Satellite-R (GOES-R), оснащенные геостационарными картографами молний (GLM), которые представляют собой оптические детекторы переходных процессов в ближнем инфракрасном диапазоне, которые могут обнаруживать мгновенные изменения в атмосфере. оптическая сцена, указывающая на наличие молнии. ^[126]^[127]Данные обнаружения молний могут быть преобразованы в карту молниевой активности в западном полушарии в реальном времени; США эта техника картирования была реализована Национальной метеорологической службой . ^[128]

В 2022 году EUMETSAT планирует запустить Lightning Imager (MTG-I LI) на борту Meteosat третьего поколения . Это дополнит GLM NOAA. MTG-I LI будет охватывать Европу и Африку и будет включать в себя продукцию для мероприятий, групп и презентаций. ^[129]

Искусственно вызванный

Молнию , вызванную ракетой, можно «вызвать» путем запуска специально разработанных ракет, влекущих за собой катушки проволоки в грозу. Проволока разматывается по мере подъема ракеты, создавая возвышенность, которая может привлечь спускающихся лидеров. Если присоединяется лидер, провод обеспечивает путь с низким сопротивлением для возникновения вспышки молнии. Проволока испаряется под действием обратного тока, создавая на ее месте прямой плазменный канал молнии. Этот метод позволяет проводить научные исследования молний более контролируемым и предсказуемым образом. ^[130]
Международный центр исследований и испытаний молний (ICLRT) в Кэмп-Бландинге, Флорида, в своих исследованиях обычно использует молнии, запускаемые ракетами.
Лазерный запуск
С 1970-х годов ^[131]Исследователи пытались вызвать удары молний с помощью инфракрасных или ультрафиолетовых лазеров, которые создают канал ионизированного газа, через который молния будет направлена на землю. Такое срабатывание молнии предназначено для защиты стартовых площадок ракет, электроэнергетических объектов и других чувствительных объектов. ^[132]^[133]^[134]^[135]^[136]

В Нью-Мексико, США, ученые испытали новый тераваттный лазер, который вызывал молнию. Ученые выпустили сверхбыстрые импульсы из чрезвычайно мощного лазера, отправив таким образом несколько тераватт в облака, чтобы вызвать электрические разряды в грозовых облаках над регионом. Лазерные лучи, исходящие от лазера, создают каналы ионизированных молекул, известные как нити . Прежде чем молния ударит в землю, нити накала проводят электричество через облака, играя роль громоотводов. Исследователи создали нити, которые прожили слишком мало времени, чтобы вызвать настоящий удар молнии. Тем не менее, было зарегистрировано усиление электрической активности внутри облаков. По мнению французских и немецких ученых, проводивших эксперимент, быстрые импульсы, посылаемые лазером, смогут по требованию провоцировать удары молний. ^[137] Статистический анализ показал, что их лазерные импульсы действительно усиливали электрическую активность в грозовом облаке, куда они были направлены — по сути, они генерировали небольшие локальные разряды, расположенные в местах расположения плазменных каналов . ^[138]

Физические проявления

Магнетизм

Движение электрических зарядов создает магнитное поле (см. Электромагнетизм ). Сильные токи разряда молнии создают мимолетное, но очень сильное магнитное поле. Там, где путь тока молнии проходит через камень, почву или металл, эти материалы могут стать постоянно намагниченными. Этот эффект известен как остаточный магнетизм, вызванный молнией, или LIRM. Эти токи следуют по пути с наименьшим сопротивлением, часто горизонтально у поверхности. ^[139]^[140] но иногда вертикально, где разломы, рудные тела или грунтовые воды предлагают путь с меньшим сопротивлением. ^[141] Одна из теорий предполагает, что магниты , естественные магниты, обнаруженные в древние времена, были созданы таким образом. ^[142]

Магнитные аномалии, вызванные молниями, можно нанести на карту в земле. ^[143]^[144] и анализ намагниченных материалов может подтвердить, что источником намагничивания была молния. ^[145] и дать оценку пикового тока грозового разряда. ^[146]

Исследования в Университете Инсбрука подсчитали, что магнитные поля, генерируемые плазмой, могут вызывать галлюцинации у субъектов, находящихся в пределах 200 м (660 футов) от сильной грозы, как это произошло при транскраниальной магнитной стимуляции (ТМС). ^[147]

Солнечный ветер и космические лучи

Некоторые космические лучи высокой энергии, производимые сверхновыми, а также солнечные частицы солнечного ветра, попадают в атмосферу и электризуют воздух, что может создать пути для ударов молний. ^[148]

Молния и изменение климата

Из-за низкого разрешения глобальных климатических моделей точно представить молнию в этих климатических моделях сложно, в основном из-за их неспособности моделировать конвекцию и облачный лед, фундаментальные для образования молний. Исследования программы «Будущий климат для Африки» показывают, что использование модели, допускающей конвекцию над Африкой, может более точно улавливать конвективные грозы и распределение частиц льда. Это исследование показывает, что изменение климата может лишь незначительно увеличить общее количество молний: общее количество молниеносных дней в году уменьшается, в то время как увеличение количества облачного льда и более сильная конвекция приводят к большему количеству ударов молний в те дни, когда молния действительно возникает. ^[149]

В исследовании Вашингтонского университета изучалась молниевая активность в Арктике в период с 2010 по 2020 год. Соотношение ударов в арктическое летнее время сравнивалось с общим глобальным количеством ударов, и было замечено, что оно увеличивается со временем, что указывает на то, что регион становится все более подверженным влиянию молний. . Было обнаружено, что доля ударов выше 65 градусов северной широты линейно увеличивается с аномалией глобальной температуры NOAA и увеличивается в 3 раза по мере увеличения аномалии от 0,65 до 0,95 °C. ^[150]

Палеомолния

Палеомолния относится к остаткам древней молниеносной активности, изучаемой в таких областях, как историческая геология , геоархеология и фульминология . Палеомолнии предоставляют ощутимые доказательства для изучения молниевой активности в прошлом Земли и той роли, которую молния могла сыграть в истории Земли. Некоторые исследования предполагают, что молниевая активность сыграла решающую роль в развитии не только ранней атмосферы Земли, но и ранней жизни. Было обнаружено, что молния, небиологический процесс, производит биологически полезный материал посредством окисления и восстановления неорганического вещества. ^[151] Исследования воздействия молнии на атмосферу Земли продолжаются и сегодня, особенно в отношении механизмов обратной связи нитратных соединений, образующихся в результате молний, на состав атмосферы и средние глобальные температуры. ^[152]

Обнаружение молниевой активности в геологических записях может быть затруднено, учитывая мгновенный характер ударов молний в целом. Однако фульгурит , стекловидный трубкообразный, коркообразный или неправильный минералоид, который образуется, когда молния плавит почву , кварцевый песок , глину , горную породу , биомассу или калише , широко распространен в электрически активных регионах по всему миру и является свидетельством не только прошлая грозовая активность, но и модели конвекции . ^[153]Поскольку каналы молнии передают электрический ток в землю, молния может создавать магнитные поля также . Хотя грозомагнитные аномалии могут свидетельствовать о грозовой активности в регионе, эти аномалии часто создают проблемы для тех, кто исследует магнитную запись типов горных пород, поскольку они маскируют присутствующие естественные магнитные поля. ^[154]

В культуре и религии

Религия и мифология

Во многих культурах молния рассматривалась как знак или часть божества или божества сама по себе. К ним относятся греческий бог Зевс , ацтекский бог Тлалок , бог майя К , мифологии из славянской Перун , балтийский Перконс / Перкунас , Тор в скандинавской мифологии , Укко в финской мифологии , индуистский бог Индра , йоруба бог Санго , Иллапа. в мифологии инков и синтоистский бог Райджин . ^[155] Древние этруски создавали руководства по бронтоскопическому и фульгуральному предсказанию будущего, основанные на предзнаменованиях , предположительно отображаемых громом или молнией, происходящими в определенные дни года или в определенных местах. ^[156]^[157] Такое использование грома и молнии в гадании также известно как церауноскопия . ^[158]своего рода аэромантия . В традиционной религии африканских племен банту молния является признаком гнева богов. Священные Писания в иудаизме , исламе и христианстве сверхъестественное значение также приписывают молнии . В христианстве Второе пришествие Иисуса . сравнивают с молнией ^[159]

В популярной культуре

Идея о том, что молния никогда не ударяет в одно и то же место дважды, хотя иногда используется в переносном смысле, является распространенным мифом. На самом деле молния может и часто ударяет в одно и то же место более одного раза. Молния во время грозы с большей вероятностью ударит в объекты и пятна, которые являются более заметными или проводящими. Например, молния ударяет в Эмпайр-стейт-билдинг в Нью-Йорке в среднем 23 раза в год. ^[160]^[161]^[162]

На французском и итальянском языках выражение «Любовь с первого взгляда» звучит как coup de foudre и colpo di fulmine соответственно, что в дословном переводе означает «удар молнии». В некоторых европейских языках есть отдельное слово для обозначения молнии, ударяющей в землю (в отличие от молнии в целом); часто это родственник английского слова «лучи». Имя самой знаменитой чистокровной лошади Австралии, Фар Лап , происходит от общего чжуанского и тайского слова, обозначающего молнию. ^[163]

Политическая и военная культура

Две молнии на бывшем гербе муниципалитета -Ий . Ыли

Молния в геральдике называется молнией и изображается в виде зигзага с незаостренными концами. Этот символ обычно представляет мощность и скорость.

Некоторые политические партии используют вспышки молний как символ власти, например, Партия народного действия в Сингапуре , Британский союз фашистов в 1930-х годах и Партия прав национальных штатов в США в 1950-х годах. ^[164]Schutzstaffel , , военизированное крыло нацистской партии , использовало руну Sig в своем логотипе которая символизирует молнию. Немецкое слово « Блицкриг» , что означает «молниеносная война», было основной наступательной стратегией немецкой армии во время Второй мировой войны.

Молния является распространенным знаком отличия подразделений военной связи по всему миру. Молния также является символом сигнального средства НАТО .

Данные о травмах и смертях

Самый смертоносный прямой удар молнии произошел, когда 21 человек погиб, спрятавшись в целях безопасности в пострадавшей хижине (1975 год, Родезия). ^[47]

Самым смертоносным непрямым ударом молнии стал удар молнии в Дронке в 1994 году . 469 человек погибли, когда в 1994 году молния ударила в нефтяные резервуары, в результате чего горящая нефть затопила город (1994, Дронка, Египет). ^[47]

В США от молний ежегодно с 2012 по 2021 год умирало в среднем 23 человека. ^[165]

Смотрите также

Аполлон-12 — ракета Сатурн-5, в которую вскоре после старта ударила молния.
Сбор энергии молнии
Кераунография
Керауномедицина - медицинское исследование пострадавших от молнии.
Фигура Лихтенберга
Травма от молнии
Система прогнозирования молний
Рой Салливан - Салливан занесен в Книгу рекордов Гиннеса как человек, которого ударила молния больше зарегистрированных раз, чем любого другого человека.
Огонь Святого Эльма
Молния в верхних слоях атмосферы
Спутники Vela - спутники, которые могут регистрировать супермолнии .

External links

"Lightning" . Encyclopædia Britannica. Vol. 16 (11th ed.). 1911. p. 673.
World Wide Lightning Location Network
Feynman's lecture on lightning

[1] Маджио, Кристофер Р.; Маршалл, Томас К.; Стольценбург, Марибет (2009). «Оценки передаваемого заряда и энергии, выделяемой короткими вспышками молний» . Журнал геофизических исследований: Атмосфера . 114 (Д14): Д14203. Бибкод : 2009JGRD..11414203M . дои : 10.1029/2008JD011506 .

[SEVERE_WEATHER_101:_Lightning_Basics-2] «SVERE WEATHER 101 — Основы молний» . nssl.noaa.gov . Проверено 23 октября 2019 г.

[FJFK:_Lightning_Facts-3] «Молниеносные факты» . фактыjustforkids.com . Проверено 23 октября 2019 г.

[4] «Руководство по безопасности в суровых погодных условиях» (PDF) . Национальная метеорологическая служба. 2022.

[5] «Молниеносные факты» . Быстрые факты для детей. 2022. Архивировано из оригинала 28 сентября 2022 года . Проверено 27 июля 2022 г.

[6] «Первые фотографии потрескивания молний с электрическим хаосом» . Гипераллергический . 25 мая 2016 года . Проверено 12 мая 2019 г.

[7] «Это первые в мире фотографии молний» . ПетаПиксель . 5 августа 2020 г.

[8] «Загрязнение воздуха помогает лесным пожарам создавать свои собственные молнии» .

[9] «Загрязнение повышает риск возникновения молний» . 13 февраля 2018 г.

[10] «Гром из коричневого: почему загрязнение может увеличить удары молний» . Научный американец .

[11] «Молния производит молекулы, которые очищают атмосферу от парниковых газов» .

[12] «Что вызывает лесные пожары» .

[13] «Индикаторы изменения климата: лесные пожары, Агентство по охране окружающей среды США» . июль 2016 года . Проверено 6 июля 2023 г.

[14] Дженнингс, СГ; Лэтэм, Дж. (1972). «Зарядка капель воды, падающих и сталкивающихся в электрическом поле». Архив метеорологии, геофизики и биоклиматологии, Серия А. 21 (2–3). ООО «Спрингер Сайенс энд Бизнес Медиа»: 299–306. Бибкод : 1972AMGBA..21..299J . дои : 10.1007/bf02247978 . S2CID 118661076 .

[NOAA-15] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д «Молниевая безопасность NWS: понимание молнии: грозовая электрификация» . Национальное управление океанических и атмосферных исследований . Архивировано из оригинала 30 ноября 2016 года . Проверено 25 ноября 2016 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .

[16] Фрэнсис, GW, «Электростатические эксперименты» Олег Д. Ефименко, редактор, Electret Scientific Company, Звездный городок, 2005 г.

[17] Аплин, КЛ; Харрисон, Р.Г. (3 сентября 2013 г.). «Измерения атмосферного электричества лорда Кельвина» . История гео- и космических наук . 4 (2): 83–95. arXiv : 1305.5347 . Бибкод : 2013HGSS....4...83A . doi : 10.5194/hgss-4-83-2013 . S2CID 9783512 .

[18] Десмет, С; Орбан, Ф; Гранжан, Ф (1 апреля 1989 г.). «Об электростатическом генераторе Кельвина». Европейский журнал физики . 10 (2): 118–122. Бибкод : 1989EJPh...10..118D . дои : 10.1088/0143-0807/10/2/008 . S2CID 121840275 .

[19] Дэш, Дж. Г.; Веттлауфер, JS (1 января 2003 г.). «Физика поверхности льда во время грозы». Канадский физический журнал . 81 (1–2): 201–207. Бибкод : 2003CaJPh..81..201D . дои : 10.1139/P03-011 .

[20] Дэш, Дж. Г.; Мейсон, БЛ; Веттлауфер, JS (16 сентября 2001 г.). «Теория заряда и массопереноса при столкновении льда со льдом» . Журнал геофизических исследований: Атмосфера . 106 (Д17): 20395–20402. Бибкод : 2001JGR...10620395D . дои : 10.1029/2001JD900109 .

[21] Бакстон, Г.В., Гринсток, К.Л., Хелман, В.П. и Росс, А.Б. «Критический обзор констант скорости реакций гидратированных электронов, атомов водорода и гидроксильных радикалов (OH/O в водном растворе»). J. Phys. Chem. Ref. Данные 17, 513–886 (1988).

[22] Умань, Мартин (1986). Все о молнии . Нью-Йорк: Дувр. п. 74. ИСБН 978-0-486-25237-7 .

[23] Витцке, Меган; Румбах, Пол; Иди, Дэвид Б.; Шанкаран, Р. Мохан (7 ноября 2012 г.). «Доказательства электролиза воды плазмой атмосферного давления, образующейся на поверхности водных растворов». Физический журнал Д. 45 (44): 442001. Бибкод : 2012JPhD...45R2001W . дои : 10.1088/0022-3727/45/44/442001 . S2CID 98547405 .

[24] Умань (1986) с. 81.

[25] Умань (1986) с. 55.

[26] Фюллекруг, Мартин; Мареев Евгений А.; Райкрофт, Майкл Дж. (1 мая 2006 г.). Спрайты, эльфы и мощные разряды молний . Springer Science & Business Media. Бибкод : 2006seil.book.....F . ISBN 9781402046285 . Архивировано из оригинала 4 ноября 2017 года.

[Volland1995-27] Риннерт, К. (1995). «9: Освещение в планетарных атмосферах». В Гансе Волланде (ред.). Справочник по атмосферной электродинамике . ЦРК Пресс. п. 204. ИСБН 978-0-8493-8647-3 . Требования для производства молний в атмосфере следующие: (1) достаточное количество подходящего материала для электрификации, (2) проведение микромасштабного процесса электрификации для производства классов частиц с разными знаками заряда и (3) механизм разделения и накопления частиц в соответствии с их зарядом.

[28] Новый тип молнии обнаружен над вулканом? Архивировано 9 февраля 2010 года в Wayback Machine . News.nationalgeographic.com (февраль 2010 г.). Проверено 23 июня 2012 г.

[29] «Обрушение скамейки искрит молниями, клубя облака» . Часы вулкана . Геологическая служба США . 11 июня 1998 года. Архивировано из оригинала 14 января 2012 года . Проверено 7 октября 2012 г.

[30] Пардо-Родригес, Лумари (лето 2009 г.) Молниевая активность в атлантических тропических циклонах: использование сети обнаружения молний дальнего действия (LLDN). Архивировано 9 марта 2013 г., в Wayback Machine . Магистр климата и общества, Программа «Значительные возможности в области атмосферных исследований и науки» Колумбийского университета.

[31] Ураганная молния. Архивировано 15 августа 2017 года в Wayback Machine , НАСА, 9 января 2006 года.

[32] Обещание обнаружения молний на большом расстоянии для лучшего понимания, прогнозирования текущей погоды и прогнозирования морских штормов. Архивировано 9 марта 2013 г. в Wayback Machine . Сеть обнаружения молний на большие расстояния

[BAMS-33] Рэндалл Червени; и другие. (Группа экспертов ВМО) (1 февраля 2022 г.), «Новые сертифицированные ВМО экстремальные мегавспышки молний для расстояния вспышки (768 км) и продолжительности (17,01 секунды), зарегистрированные из космоса», Бюллетень Американского метеорологического общества , doi : 10.1175/BAMS-D -21-0254.1 , hdl : 2117/369605 , S2CID 246358397

[EncyWorldClim_freq-34] Оливер, Джон Э. (2005). Энциклопедия мировой климатологии . Национальное управление океанических и атмосферных исследований . ISBN 978-1-4020-3264-6 . Проверено 8 февраля 2009 г.

[35] Какона, Якуб (2023). «Наземное мобильное измерение молний над Центральной Европой на месте» . Методы измерения атмосферы . 16 (2): 547–561. Бибкод : 2023AMT....16..547K . дои : 10.5194/amt-16-547-2023 . S2CID 253187897 .

[36] "Молния" . gsu.edu . Архивировано из оригинала 15 января 2016 года . Проверено 30 декабря 2015 г.

[37] Холтон, Джеймс Р.; Карри, Джудит А.; Пайл, Дж. А. (2003). Энциклопедия атмосферных наук . Академическая пресса. ISBN 9780122270901 . Архивировано из оригинала 4 ноября 2017 года.

[38] «Там, где ударяет молния» . Наука НАСА. Новости науки. 5 декабря 2001 года. Архивировано из оригинала 16 июля 2010 года . Проверено 5 июля 2010 г.

[39] Умань (1986) Гл. 8, с. 68.

[TRMM-40] Р.И. Альбрехт; С. Дж. Гудман; В.А. Петерсен; Д. Е. Бюхлер; ЕС Брюнинг; Р. Дж. Блейксли; Х. Дж. Кристиан. «13 лет датчика изображения молнии TRMM: от индивидуальных характеристик вспышки к десятилетним тенденциям» (PDF) . Сервер технических отчетов НАСА . Проверено 23 ноября 2022 г.

[:2-41] Фишетти, М. (2016) Горячие точки молний , Scientific American 314: 76 (май 2016 г.)

[:1-42] «Кифука – место, куда чаще всего ударяет молния» . Чудомондо. 7 ноября 2010 года. Архивировано из оригинала 1 октября 2011 года . Проверено 21 ноября 2010 г.

[NOAA_freq-43] «Годовая частота вспышек молний» . Национальное управление океанических и атмосферных исследований. Архивировано из оригинала 30 марта 2008 года . Проверено 8 февраля 2009 г.

[nea-44] «Молниеносная активность в Сингапуре» . Национальное экологическое агентство. 2002. Архивировано из оригинала 27 сентября 2007 года . Проверено 24 сентября 2007 г.

[alley-45] «Как оставаться в безопасности в Аллее Молний» . НАСА. 3 января 2007. Архивировано из оригинала 13 июля 2007 года . Проверено 24 сентября 2007 г.

[fe-46] Пирс, Кевин (2000). «Впереди летняя молния» . Флорида Environment.com. Архивировано из оригинала 12 октября 2007 года . Проверено 24 сентября 2007 г.

[Phys_20220201-47] Перейти обратно: ^а ^б ^с ^д Ларсон, Нина (1 февраля 2022 г.). «Мегавспышка в США на 770 км устанавливает новый рекорд молний» . Физика.орг . Архивировано из оригинала 1 февраля 2022 года.

[48] Сондерс, КНР (1993). «Обзор процессов грозовой электрификации» . Журнал прикладной метеорологии . 32 (4): 642–55. Бибкод : 1993JApMe..32..642S . doi : 10.1175/1520-0450(1993)032<0642:AROTEP>2.0.CO;2 .

[49] Сверхзамедленное видео распространения ступенчатого лидера: ztresearch.com. Архивировано 13 апреля 2010 г., на Wayback Machine.

[50] Гулд, Р.Х. (1977) «Громоотвод», стр. 545–576 в журнале « Защита от молнии» , Р.Х. Голде, Эд., Lightning, Vol. 2 , Академическое издательство.

[51] Штольценбург, Марибет; Маршалл, Томас К. (2008). «Структура и динамика заряда во время грозы». Обзоры космической науки . 137 (1–4): 355. Бибкод : 2008ССРв..137..355С . дои : 10.1007/s11214-008-9338-z . S2CID 119997418 .

[52] Петерсен, Даньял; Бейли, Мэтью; Бизли, Уильям Х.; Халлетт, Джон (2008). «Краткий обзор проблемы инициирования молнии и гипотеза формирования первоначального лидера молнии». Журнал геофизических исследований . 113 (Д17): Д17205. Бибкод : 2008JGRD..11317205P . дои : 10.1029/2007JD009036 .

[53] Хойбергс, Ганс; Ван Шейбрук, Берт; Морейра, Андре А.; Андраде, Хосе С.; Херрманн, Ганс Дж.; Индекеу, Джозеф О. (2010). «Смещенное проникновение в безмасштабных сетях». Физический обзор E . 81 (1): 011102. arXiv : 0908.3786 . Бибкод : 2010PhRvE..81a1102H . дои : 10.1103/PhysRevE.81.011102 . ПМИД 20365318 . S2CID 7872437 .

[54] Гриффитс, РФ; Фелпс, Коннектикут (1976). «Модель возникновения молнии в результате развития стримеров положительной короны». Журнал геофизических исследований . 81 (21): 3671–3676. Бибкод : 1976JGR....81.3671G . дои : 10.1029/JC081i021p03671 .

[55] Степка, Кристофер; Дуайер, Дж; Лю, Н; Заяц, Б.М.; Схолтен, О; Бьютинк, С; Тер Вин, С; Неллес, А. (24 ноября 2021 г.). «Раскрыта спонтанная природа молниеносной инициации» . Ess Открытый архив электронных распечаток . 105 (23): GL095511. Бибкод : 2021GeoRL..4895511S . дои : 10.1002/essoar.10508882.1 . hdl : 2066/242824 . S2CID 244646368 .

[56] Льютон, Томас (20 декабря 2021 г.). «Подробные кадры наконец показывают, что вызывает молнию» . Журнал Кванта . Проверено 21 декабря 2021 г.

[57] Касемир, HW (1950) «Качественное исследование состояния потенциала, поля и заряда во время разряда молнии в грозовом облаке» в Das Gewitter (Гроза), H. Israel, изд., Лейпциг, Германия: Akademische Verlagsgesellschaft .

[58] Рунке, Лотар Х. (7 июня 2007 г.) « Уведомление о смерти: Хайнц Вольфрам Касемир ». Физика сегодня.

[SA-Stephan-59] Стефан, Карл (3 марта 2016 г.). «Человек, который понимал молнию» . Научный американец . Проверено 26 июня 2020 г.

[60] Саба, ММФ; Пайва, Арканзас; Шуман, К.; Ферро, МАС; Наккарато, КП; Сильва, JCO; Сикейра, ФЖЕЛ; Кустодио, DM (2017). «Процесс крепления молнии к общедомовым постройкам» . Письма о геофизических исследованиях . 44 (9): 4368–4375. Бибкод : 2017GeoRL..44.4368S . дои : 10.1002/2017GL072796 .

[Ulman2001-61] Умань, Массачусетс (2001). Молниеносный разряд . Курьерская корпорация. ISBN 9780486151984 . Проверено 1 сентября 2020 г.

[62] Димер, Кейси (30 августа 2016 г.) Молния убила более 300 оленей: вот почему . Живая наука

[63] «Путь наименьшего сопротивления» . Июль 2001. Архивировано из оригинала 4 января 2016 года . Проверено 9 января 2016 г.

[64] Идоне, вице-президент; Орвилл, RE; Мах, Д.М.; Раст, WD (1987). «Скорость распространения положительного обратного удара молнии» . Письма о геофизических исследованиях . 14 (11): 1150. Бибкод : 1987GeoRL..14.1150I . дои : 10.1029/GL014i011p01150 .

[65] Министерство торговли США, NOAA. «Понимание молнии: гром» . www.weather.gov . Проверено 15 декабря 2023 г.

[66] Умань (1986) Гл. 5, с. 41.

[uman-67] Умань (1986), стр. 103–110.

[Warner-68] Перейти обратно: ^а ^б Уорнер, Том (6 мая 2017 г.). «Земляные вспышки» . ЗТ Исследования . Проверено 9 ноября 2017 г.

[69] Умань (1986) Гл. 9, с. 78.

[70] «Молниезащита и переходные перенапряжения | VERDOLIN SOLUTIONS INC. | HIGH VOLTAGE POWER ENGINEERING SERVICES» (PDF) .

[71] В. Курей, Механизм вспышки молнии, в книге «Вспышка молнии», 2-е изд., В. Курей (ред.), Институт инженерии и технологий, Лондон, Великобритания, 2014, стр. 119–229.

[72] Джонс, Никола (4 января 2021 г.). «Солёное море делает молнии ярче» . Смитсоновский институт . Проверено 11 января 2021 г.

[73] «NWS JetStream – положительная и отрицательная стороны молнии» . Национальное управление океанических и атмосферных исследований . Архивировано из оригинала 5 июля 2007 года . Проверено 25 сентября 2007 г.

[74] Наг, Амитабх; Раков, Владимир А (2012). «Позитивная молния: обзор, новые наблюдения и выводы» . Журнал геофизических исследований: Атмосфера . 117 (D8): н/д. Бибкод : 2012JGRD..117.8109N . дои : 10.1029/2012JD017545 .

[75] Хасбрук, Ричард. Смягчение опасности молнии. Архивировано 5 октября 2013 г. в Wayback Machine , Science & Technology Review, май 1996 г. Проверено 26 апреля 2009 г.

[76] В. А. Раков, М. А. Умань, Положительные и биполярные грозовые разряды на землю, в кн.: Свет. Физ. Eff., Cambridge University Press, 2003: стр. 214–240.

[U.A.BakshiM.V.Bakshi2009-77] УАБакши; М.В.Бакши (1 января 2009 г.). Энергетическая система – II . Технические публикации. п. 12. ISBN 978-81-8431-536-3 . Архивировано из оригинала 12 марта 2017 года.

[78] Саба, Марсело М.Ф; Шульц, Вольфганг; Уорнер, Том А; Кампос, Леандро З.С; Шуман, Карина; Крайдер, Э. Филип; Камминс, Кеннет Л.; Орвилл, Ричард Э (2010). «Высокоскоростное видеонаблюдение положительных вспышек молний на землю» . Журнал геофизических исследований: Атмосфера . 115 (Д24): Д24201. Бибкод : 2010JGRD..11524201S . дои : 10.1029/2010JD014330 . S2CID 129809543 .

[ReferenceA-79] Лу, Гаопэн; Каммер, Стивен А; Блейксли, Ричард Дж; Вайс, Стефани; Бизли, Уильям Х (2012). «Морфология молнии и изменение момента импульсного заряда при отрицательных ударах с высоким пиковым током». Журнал геофизических исследований: Атмосфера . 117 (Д4): н/д. Бибкод : 2012JGRD..117.4212L . CiteSeerX 10.1.1.308.9842 . дои : 10.1029/2011JD016890 .

[ReferenceB-80] Кребил, Пол Р.; Риуссет, Джереми А; Пасько, Виктор П; Томас, Рональд Дж; Райсон, Уильям; Стэнли, Марк А; Иденс, Харальд Э (2008). «Восходящие электрические разряды от грозы». Природа Геонауки . 1 (4): 233. Бибкод : 2008NatGe...1..233K . дои : 10.1038/ngeo162 . S2CID 8753629 .

[Tornadic_lightning-81] Перес, Энтони Х.; Уикер, Луи Дж.; Ричард Э. Орвилл (1997). «Характеристики молний от облаков до земли, связанных с сильными торнадо» . Прогноз погоды . 12 (3): 428–37. Бибкод : 1997WtFor..12..428P . doi : 10.1175/1520-0434(1997)012<0428:COCTGL>2.0.CO;2 .

[GHCC_primer2-82] Перейти обратно: ^а ^б Кристиан, Хью Дж.; МакКук, Мелани А. «Букварь о молниях – характеристики шторма» . НАСА . Архивировано из оригинала 5 марта 2016 года . Проверено 8 февраля 2009 г.

[boccippio-83] Бочиппио, диджей; Уильямс, скорая помощь; Хекман, С.Дж.; Лайонс, Вашингтон; Бейкер, IT; Болди, Р. (август 1995 г.). «Спрайты, переходные процессы ELF и положительные удары по земле». Наука . 269 (5227): 1088–1091. Бибкод : 1995Sci...269.1088B . дои : 10.1126/science.269.5227.1088 . ПМИД 17755531 . S2CID 8840716 .

[84] «Что происходит, когда молния ударяет в самолет?» . Научный американец . 14 августа 2006 г.

[Outside_2014-09-22-85] Джабр, Феррис (22 сентября 2014 г.). «Выжившие после удара молнии рассказывают свои истории» . Снаружи . Архивировано из оригинала 28 сентября 2014 года . Проверено 28 сентября 2014 г.

[86] Бонд, Д.В.; Штайгер, С.; Чжан, Р.; Галстук, X.; Орвилл, Р.Э. (2002). «Важность образования NOx молниями в тропиках». Атмосферная среда . 36 (9): 1509–1519. Бибкод : 2002AtmEn..36.1509B . дои : 10.1016/s1352-2310(01)00553-2 .

[87] Пикеринг, К.Э., Буксела, Э., Аллен, Д., Каммингс, К., Ли, Ю., МакГорман, Д., Брунинг, Э. 2014. Оценки производства NOx от молнии на вспышку на основе OMI NO2 и наблюдений за молниями. XV Международная конференция по атмосферному электричеству, 15–20 июня 2014 г.

[88] «10 фактов о кучево-дождевых облаках» . 17 мая 2016 г.

[89] Уилсон, CTR (1925). «Ускорение бета-частиц в сильных электрических полях, например, в грозовых облаках». Труды Кембриджского философского общества . 22 (4): 534–538. Бибкод : 1925PCPS...22..534W . дои : 10.1017/S0305004100003236 . S2CID 121202128 .

[90] Мур, CB; Ик, КБ; Аулич, Г.Д.; Райсон, В. (2001). «Энергетическое излучение, связанное со ступенчатыми молниями-лидерами» . Письма о геофизических исследованиях . 28 (11): 2141. Бибкод : 2001GeoRL..28.2141M . дои : 10.1029/2001GL013140 .

[91] Дуайер, младший; Умань, Массачусетс; Рассул, Гонконг; Аль-Дайе, М.; Тмин, Л.; Джерольд, Дж.; Раков, В.А.; Джордан, DM; Рэмбо, Кей Джей; Корбин, В.; Райт, Б. (2003). «Энергетическое излучение, возникающее при срабатывании ракетной молнии» (PDF) . Наука . 299 (5607): 694–697. Бибкод : 2003Sci...299..694D . дои : 10.1126/science.1078940 . ПМИД 12560549 . S2CID 31926167 . Архивировано из оригинала (PDF) 4 марта 2016 г. Проверено 28 августа 2015 г.

[92] Ньюитц, А. (сентябрь 2007 г.) «Образованное разрушение 101», Popular Science , стр. 61.

[93] Ученые приближаются к источнику рентгеновских лучей в молниях. Архивировано 5 сентября 2008 г. на Wayback Machine , Physorg.com , 15 июля 2008 г. Проверено в июле 2008 г.

[Sergio2013-94] Простак, Серджио (11 апреля 2013 г.). «Ученые объясняют невидимую «темную молнию» » . Sci-News.com . Архивировано из оригинала 20 июня 2013 года . Проверено 9 июля 2013 г.

[95] Коуэн, Рон (6 ноября 2009 г.). «Признак антивещества, обнаруженный в молнии» . Новости науки . Архивировано из оригинала 28 июля 2023 года . Проверено 28 июля 2023 г.

[KohnEbert-96] Кён, К.; Эберт, У. (2015). «Расчет пучков позитронов, нейтронов и протонов, связанных с земными гамма-вспышками» . Дж. Геофиз. Рез. Атмосфера. 23 (4): 1620–1635. Бибкод : 2015JGRD..120.1620K . дои : 10.1002/2014JD022229 .

[KohnHarakeh-97] Кён, К.; Диниз, Г.; Хараке, Мухсин (2017). «Механизмы образования лептонов, фотонов и адронов и их возможная обратная связь, близкая к молниеносным лидерам» . Дж. Геофиз. Рез. Атмосфера. 122 (2): 1365–1383. Бибкод : 2017JGRD..122.1365K . дои : 10.1002/2016JD025445 . ПМЦ 5349290 . ПМИД 28357174 .

[98] «Ядовитое» воздействие молнии на загрязнение и климат» . Новости науки . Проверено 4 августа 2018 г.

[99] «Сюрприз! Молния оказывает большое влияние на химический состав атмосферы» . НАСА. Архивировано из оригинала 9 марта 2019 года . Проверено 4 августа 2018 г.

[Volcano_Lightning-100] Плиний Младший. «Наблюдения Плиния Младшего» . Архивировано из оригинала 25 июня 2003 года . Проверено 5 июля 2007 г. Позади нас тянулись пугающие темные облака, разорванные молниями, искривленными и брошенными, раскрываясь, открывая огромные фигуры пламени.

[101] Делл'Амор, Кристина (3 февраля 2010 г.) Над вулканом обнаружен новый тип молнии? Архивировано 20 октября 2012 года в Wayback Machine . Национальные географические новости .

[102] Анонимно (27 марта 2020 г.). «Вопросы и ответы: мониторинг извержений вулканов с помощью молний». Физика . 13 : 44. Бибкод : 2020PhyOJ..13...44. . дои : 10.1103/Физика.13.44 . S2CID 242761615 .

[ABC_/_Ceranic-103] Перейти обратно: ^а ^б Цераник, Ирена (28 ноября 2020 г.). «Огненные торнадо и сухие молнии — это только начало кошмара, когда лесной пожар порождает собственную бурю» . Новости АВС . Австралийская радиовещательная корпорация.

[104] Харрисон, Р.Г.; Аплин, КЛ; Леблан, Ф.; Яир, Ю. (1 июня 2008 г.). «Планетарное атмосферное электричество» . Обзоры космической науки . 137 (1): 5–10. Бибкод : 2008ССРв..137....5Н . дои : 10.1007/s11214-008-9419-z . ISSN 1572-9672 . S2CID 122675522 .

[105] Беккер, Хайди Н.; Александр, Джеймс В.; Атрея, Сушил К.; Болтон, Скотт Дж.; Бреннан, Мартин Дж.; Браун, Шеннон Т.; Гийом, Александр; Гийо, Тристан; Ингерсолл, Эндрю П.; Левин, Стивен М.; Лунин, Джонатан И.; Аглямов Юрий С.; Стеффес, Пол Г. (август 2020 г.). «Маленькие вспышки молний от неглубоких электрических бурь на Юпитере» . Природа . 584 (7819): 55–58. Бибкод : 2020Natur.584...55B . дои : 10.1038/s41586-020-2532-1 . ISSN 1476-4687 . ПМИД 32760043 . S2CID 220980694 .

[plasma-106] Стрейнджвей, Роберт Дж. (1995). «Доказательства плазменных волн для молний на Венере» . Журнал физики атмосферы и Земли . 57 (5): 537–556. Бибкод : 1995JATP...57..537S . дои : 10.1016/0021-9169(94)00080-8 . Архивировано из оригинала 12 октября 2007 года . Проверено 24 сентября 2007 г.

[107] Лоренц, Ральф Д. (20 июня 2018 г.). «Обнаружение молний на Венере: критический обзор» . Прогресс в науке о Земле и планетах . 5 (1): 34. Бибкод : 2018PEPS....5...34L . дои : 10.1186/s40645-018-0181-x . ISSN 2197-4284 . S2CID 49563740 .

[108] Умань (1986) Гл. 4, стр. 26–34.

[Nuclear_Lightning-109] Колвин, доктор медицинских наук; Митчелл, СК; Грейг, младший; Мерфи, ДП; Пехачек, RE; Рэли, М. (1987). «Эмпирическое исследование молнии, вызванной ядерным взрывом, замеченной на Айви-МАЙК». Журнал геофизических исследований . 92 (Д5): 5696–5712. Бибкод : 1987JGR....92.5696C . дои : 10.1029/JD092iD05p05696 .

[110] "Молния" . Национальная география . 9 октября 2009 г.

[autogenerated1-111] Умань (1986), стр. 103–110.

[how-112] Финк, Мика. «Как образуется молния» . PBS.org . Система общественного вещания. Архивировано из оригинала 29 сентября 2007 года . Проверено 21 сентября 2007 г.

[noaa-113] Национальная метеорологическая служба (2007). «Молниезащита» . Национальная метеорологическая служба. Архивировано из оригинала 7 октября 2007 года . Проверено 21 сентября 2007 г.

[114] Райсон, Уильям; Кребил, Пол Р.; Сток, Майкл Г.; Иденс, Харальд Э.; Шао, Сюань-Мин; Томас, Рональд Дж.; Стэнли, Марк А.; Чжан, Ян (15 февраля 2016 г.). «Наблюдения за узкими биполярными событиями показывают, как во время грозы возникает молния» . Природные коммуникации . 7 (1): 10721. Бибкод : 2016NatCo...710721R . дои : 10.1038/ncomms10721 . ПМЦ 4756383 . ПМИД 26876654 .

[115] Умань (1986) с. 61.

[116] Rakov and Uman , p. 84.

[117] Томсон, EM; Умань, Массачусетс; Бизли, штат Вашингтон (январь 1985 г.). «Скорость и ток для ступенчатых лидеров молнии у земли, определенные на основе записей электрического поля». Журнал геофизических исследований . 90 (D5): 8136. Бибкод : 1985JGR....90.8136T . дои : 10.1029/JD090iD05p08136 .

[118] Институт Франклина. Колокола молний Бена Франклина. Архивировано 12 декабря 2008 года в Wayback Machine . Проверено 14 декабря 2008 г.

[119] Rimstar.org Видео-демонстрация того, как работал колокол Франклина. Архивировано 6 августа 2016 г., в Wayback Machine.

[120] «Системы обнаружения молний» . Архивировано из оригинала 17 сентября 2008 года . Проверено 27 июля 2007 г. Страница NOAA о том, как работает национальная система обнаружения молний США.

[121] «Портал онлайн-приложений Vaisala Thunderstorm» . Архивировано из оригинала 28 сентября 2007 года . Проверено 27 июля 2007 г. Карта грозовых разрядов в США в реальном времени

[122] Волланд, Х. (редактор) (1995) Справочник по атмосферной электродинамике , CRC Press, Бока-Ратон, ISBN 0849386470 .

[n1-123] «Информация о наборе данных НАСА» . НАСА. 2007. Архивировано из оригинала 15 сентября 2007 года . Проверено 11 сентября 2007 г.

[n2-124] «Изображения НАСА ЛИС» . НАСА. 2007. Архивировано из оригинала 12 октября 2007 года . Проверено 11 сентября 2007 г.

[n3-125] «Изображения НАСА OTD» . НАСА. 2007. Архивировано из оригинала 12 октября 2007 года . Проверено 11 сентября 2007 г.

[126] «Серия GLM │ GOES-R» . www.goes-r.gov .

[127] Сима, Ричард (13 марта 2020 г.). «Картирование ударов молний из космоса» . Эос .

[128] Брюнинг, Эрик К.; Тилье, Клеменс Э.; Эджингтон, Саманта Ф.; Рудлоски, Скотт Д.; Заич, Джо; Гравелл, Чад; Фостер, Мэтт; Калхун, Кристин М.; Кэмпбелл, П. Адриан; Стано, Джеффри Т.; Шульц, Кристофер Дж.; Мейер, Тиффани С. (2019). «Метеорологические изображения для геостационарного картографа молний» . Журнал геофизических исследований: Атмосфера . 124 (24): 14285–14309. Бибкод : 2019JGRD..12414285B . дои : 10.1029/2019JD030874 . hdl : 2346/95772 .

[129] «Молниеносный имиджер» . ЕВМЕТСАТ . 21 мая 2020 года. Архивировано из оригинала 14 июля 2022 года . Проверено 27 июля 2022 г.

[vid-130] Кридлер, Крис (25 июля 2002 г.). «Видео о срабатывании молнии» . требуется QuickTime . Небесный дневник Криса Кридлера. Архивировано из оригинала (видео) 15 сентября 2007 года . Проверено 24 сентября 2007 г.

[since_the_1970s-131] 
Купман, Дэвид В. и Вилкерсон, Т.Д. (1971). «Направление ионизирующего электрического стримера лазерным лучом». Журнал прикладной физики . 42 (5): 1883–1886. Бибкод : 1971JAP....42.1883K . дои : 10.1063/1.1660462 .

Саум, К.А. и Купман, Дэвид В. (ноябрь 1972 г.). «Разряды, управляемые лазерно-индуцированными каналами разрежения». Физика жидкостей . 15 (11): 2077–2079. Бибкод : 1972PhFl...15.2077S . дои : 10.1063/1.1693833 .

Шуберт, CW (1977). «Лазерный громоотвод: технико-экономическое обоснование» . Технический отчет AFFDL-TR-78-60, ADA063847, [США] Лаборатория динамики полета ВВС, авиабаза Райт-Паттерсон [база ВВС] Огайо . Архивировано из оригинала 24 декабря 2008 года . Проверено 13 декабря 2018 г.

Шуберт, Чарльз В. и Липперт, Джек Р. (1979). «Исследование запуска молнии импульсным лазером». В Гюнтер А.Х. и Кристиансен М. (ред.). Материалы 2-й Международной конференции IEEE по импульсной мощности, Лаббок, Техас, 1979 г. (PDF) . Пискатауэй, Нью-Джерси: IEEE. стр. 132–135.

Липперт, младший (1977). «Концептуальный эксперимент с лазерной молнией». Заключительный отчет . Бибкод : 1978affd.rept.....L .

Rakov and Uman , pp. 296–299.

[132] Купман, Дэвид В. и Вилкерсон, Т.Д. (1971). «Направление ионизирующего электрического стримера лазерным лучом». Журнал прикладной физики . 42 (5): 1883–1886. Бибкод : 1971JAP....42.1883K . дои : 10.1063/1.1660462 .

[133] Саум, К.А. и Купман, Дэвид В. (ноябрь 1972 г.). «Разряды, управляемые лазерно-индуцированными каналами разрежения». Физика жидкостей . 15 (11): 2077–2079. Бибкод : 1972PhFl...15.2077S . дои : 10.1063/1.1693833 .

[134] Шуберт, CW (1977). «Лазерный громоотвод: технико-экономическое обоснование» . Технический отчет AFFDL-TR-78-60, ADA063847, [США] Лаборатория динамики полета ВВС, авиабаза Райт-Паттерсон [база ВВС] Огайо . Архивировано из оригинала 24 декабря 2008 года . Проверено 13 декабря 2018 г.

[135] Шуберт, Чарльз В. и Липперт, Джек Р. (1979). «Исследование запуска молнии импульсным лазером». В Гюнтер А.Х. и Кристиансен М. (ред.). Материалы 2-й Международной конференции IEEE по импульсной мощности, Лаббок, Техас, 1979 г. (PDF) . Пискатауэй, Нью-Джерси: IEEE. стр. 132–135.

[136] Липперт, младший (1977). «Концептуальный эксперимент с лазерной молнией». Заключительный отчет . Бибкод : 1978affd.rept.....L .

[137] Rakov and Uman , pp. 296–299.

[132] «Исследователи UNM используют лазеры для управления молниями» . Новости кампуса, Университет Нью-Мексико . 29 января 2001 года. Архивировано из оригинала 9 июля 2012 года . Проверено 28 июля 2007 г.

[njop-133] Хан, Н.; Мариун, Н.; Арис, И.; Йик, Дж. (2002). «Лазерный грозовой разряд» . Новый журнал физики . 4 (1): 61. Бибкод : 2002NJPh....4...61K . дои : 10.1088/1367-2630/4/1/361 .

[joot-134] Рэмбо, П.; Бигерт, Дж.; Кубечек, В.; Шварц, Дж.; Бернштейн, А.; Дильс, Ж.-К.; Бернштейн Р. и Шталькопф К. (1999). «Лабораторные испытания лазерно-индуцированного грозового разряда». Журнал оптических технологий . 66 (3): 194–198. Бибкод : 1999JOptT..66..194R . дои : 10.1364/JOT.66.000194 .

[apl-135] Акерманн, Р.; Стельмащик, К.; Роветтер, П.; МеЖан, Г.; Лосось, Э.; Ю, Дж.; Каспарян Дж.; Мечейн, Г.; Бергманн, В.; Шапер, С.; Вайзе, Б.; Кумм, Т.; Ретмайер, К.; Калькнер, В.; ВёСте, Л.; Вольф, JP (2004). «Запуск и направление мегавольтных разрядов с помощью лазерно-индуцированных нитей в условиях дождя». Письма по прикладной физике . 85 (23): 5781. Бибкод : 2004ApPhL..85.5781A . дои : 10.1063/1.1829165 .

[osaka-136] Ван, Д.; Ушио, Т.; Кавасаки, З.-И.; Мацуура, К.; Шимада, Ю.; Учида, С.; Яманака, К.; Идзава, Ю.; Соной, Ю.; Симокура, Н. (1995). «Возможный способ вызвать молнию с помощью лазера». Журнал физики атмосферы и Земли . 57 (5): 459. Бибкод : 1995JATP...57..459W . дои : 10.1016/0021-9169(94)00073-W .

[137] «Выстрел тераваттного лазерного луча в облака вызывает удар молнии» . Архивировано из оригинала 20 апреля 2008 года . Проверено 17 апреля 2008 г. Новостной репортаж на основе: Каспарян Дж.; Акерманн, Р.; Андре, ЮБ; Мешен, Г.Г.; Межан, Г.; Прад, Б.; Роветтер, П.; Лосось, Э.; Стельмащик, К.; Ю, Дж.; Мысирович, А.; Зауэрбрей, Р.; Весте, Л.; Вольф, JP (2008). «Электрические события, синхронизированные с лазерными нитями в грозовых облаках» . Оптика Экспресс . 16 (8): 5757–63. Бибкод : 2008OExpr..16.5757K . дои : 10.1364/OE.16.005757 . ПМИД 18542684 .

[138] «Лазер впервые вызывает электрическую активность во время грозы» . Новости . Архивировано из оригинала 20 декабря 2008 года . Проверено 6 августа 2008 г. Новостной репортаж на основе Каспаряна и др. 2008 , стр. 5757–5763.

[139] Грэм, KWT (1961). «Перемагничивание поверхностного обнажения токами молнии» . Международный геофизический журнал . 6 (1): 85. Бибкод : 1961GeoJ....6...85G . дои : 10.1111/j.1365-246X.1961.tb02963.x .

[140] Кокс А. (1961). Аномальная остаточная намагниченность базальта. Архивировано 29 мая 2013 года в Wayback Machine . Бюллетень Геологической службы США 1038-E, стр. 131–160.

[141] Беван Б. (1995). «Магнитные исследования и молния» . Виды вблизи поверхности (информационный бюллетень секции приповерхностной геофизики Общества разведочной геофизики). Октябрь 1995 г., стр. 7–8.

[142] Василевский, Питер; Гюнтер Клетечка (1999). «Магнит: единственный в природе постоянный магнит – что это такое и как он заряжается» (PDF) . Письма о геофизических исследованиях . 26 (15): 2275–78. Бибкод : 1999GeoRL..26.2275W . дои : 10.1029/1999GL900496 . S2CID 128699936 . Архивировано из оригинала (PDF) 3 октября 2006 г. Проверено 13 июля 2009 г.

[143] Сакаи, HS; Сунада, С.; Сакурано, Х. (1998). «Исследование тока молнии методом остаточного намагничивания». Электротехника в Японии . 123 (4): 41–47. doi : 10.1002/(SICI)1520-6416(199806)123:4<41::AID-EEJ6>3.0.CO;2-O .

[144] Архео-Физика, ООО | Вызванные молнией магнитные аномалии на археологических объектах. Архивировано 12 октября 2007 года в Wayback Machine . Археофизика.com. Проверено 23 июня 2012 г.

[145] Маки, Дэвид (2005). «Удары молний и доисторические печи: определение источника магнитных аномалий с использованием методов магнетизма окружающей среды» (PDF) . Геоархеология . 20 (5): 449–459. Бибкод : 2005Gearc..20..449M . CiteSeerX 10.1.1.536.5980 . дои : 10.1002/gea.20059 . S2CID 52383921 . Архивировано из оригинала (PDF) 15 мая 2013 года . Проверено 1 ноября 2017 г.

[146] Верье, В.; Рошетт, П. (2002). «Оценка пиковых токов при ударах молнии на землю с использованием остаточной намагниченности» . Письма о геофизических исследованиях . 29 (18): 1867. Бибкод : 2002GeoRL..29.1867V . дои : 10.1029/2002GL015207 . S2CID 128577288 .

[147] «Магнитно-индуцированные галлюцинации объясняют шаровую молнию, говорят физики» .

[148] «Высокоскоростные солнечные ветры увеличивают количество ударов молний на Земле» . Iop.org. 15 мая 2014 года . Проверено 19 мая 2014 г.

[:0-149] Финни, Д.Л.; Маршам, Дж. Х.; Уилкинсон, Дж. М.; Поле, PR; Блит, AM; Джексон, Лос-Анджелес; Кендон, Э.Дж.; Такер, ТАК; Страттон, РА (2020). «Африканская молния и ее связь с осадками и изменением климата в модели, допускающей конвекцию» . Письма о геофизических исследованиях . 47 (23): e2020GL088163. Бибкод : 2020GeoRL..4788163F . дои : 10.1029/2020GL088163 .

[150] Холзворт, Р.Х.; Брунделл, Дж. Б.; Маккарти, член парламента; Джейкобсон, Арканзас; Роджер, CJ; Андерсон, ТС (2021). «Молния в Арктике» . Письма о геофизических исследованиях . 48 (7). Бибкод : 2021GeoRL..4891366H . дои : 10.1029/2020GL091366 .

[Paleolightning_miller-151] Миллер, С.; Х. Юри (1959). «Синтез органических соединений на первобытной земле». Наука . 130 (3370): 245–251. Бибкод : 1959Sci...130..245M . дои : 10.1126/science.130.3370.245 . ПМИД 13668555 .

[Paleolightning_shepon-152] Шепон, А.; Х. Гилдор (2007). «Климатическая обратная связь молний-биоты». Биология глобальных изменений . 14 (2): 440–450. Бибкод : 2008GCBio..14..440S . дои : 10.1111/j.1365-2486.2007.01501.x . S2CID 84031128 .

[Paleolightning_spon93-153] Спонхольц, Б.; Р. Баумхауэр и П. Феликс-Хеннингсен (1993). «Фульгуриты на юге Центральной Сахары, Республика Нигер, и их палеоэкологическое значение» (PDF) . Голоцен . 3 (2): 97–104. Бибкод : 1993Holoc...3...97S . дои : 10.1177/095968369300300201 . S2CID 56110306 .

[Paleolightning_maki05-154] Маки, Д. (2005). «Удары молний и доисторические печи: определение источника магнитных аномалий с использованием методов магнетизма окружающей среды». Геоархеология . 20 (5): 449–459. CiteSeerX 10.1.1.536.5980 . дои : 10.1002/gea.20059 . S2CID 52383921 .

[155] Гомес, Чандима; Гомес, Ашен (2014). «Молния; Боги и науки». 2014 Международная конференция по молниезащите (ICLP) . стр. 1909–1918. дои : 10.1109/ICLP.2014.6973441 . ISBN 978-1-4799-3544-4 . S2CID 21598095 .

[156] Турфа, Джин Макинтош (2012), Угадав этрусский мир: бронтоскопический календарь и религиозная практика , Кембридж : Издательство Кембриджского университета .

[157] Паллоттино, Массимо (1975), Этруски , перевод Кремины Дж., Блумингтон : Издательство Индианского университета, стр. 154, ISBN 0-253-32080-1 .

[wordinfocerauno-158] «церауно-, керауно- + (греч.: гром, гром, молния)» . WordInfo.com . Проверено 11 июня 2010 г.

[159] Matthew 24:27, Luke 17:24

[160] "Lightning Myths". National Weather Service. Retrieved August 9, 2023.

[161] "Lightning Often Strikes Twice". Spinoff. Office of the Chief Technologist, NASA. March 25, 2010. Archived from the original on March 25, 2012. Retrieved June 23, 2010.

[162] Simpson, Tristan (April 29, 2022). "Can lightning strike the same place twice?". The Weather Network. Retrieved August 9, 2023.

[163] "Lightning". Phar Lap: Australia's wonder horse. Museum Victoria. Archived from the original on October 24, 2009.

[164] Picture of John Kaspar of the National States Rights Party speaking in front of the party’s lightning bolt flag (the flag was red, white, and blue) Archived February 3, 2013, at the Wayback Machine. Mauryk2.com (November 6, 2010). Retrieved on April 9, 2013.

[165] "80-Year List of Severe Weather Fatalities" (PDF). U.S. National Weather Service. Archived from the original (PDF) on June 15, 2022. Retrieved July 23, 2022.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[21]

[22]

[23]

[24]

[25]

[26]

[27]

[28]

[29]

[30]

[31]

[32]

[33]

[34]

[35]

[36]

[37]

[38]

[39]

[40]

[41]

[42]

[43]

[44]

[45]

[46]

[47]

[48]

[49]

[50]

[51]

[52]

[53]

[54]

[55]

[56]

[57]

[58]

[59]

[60]

[61]

[62]

[63]

[64]

[65]

[66]

[67]

[68]

[69]

[70]

[71]

[72]

[73]

[74]

[75]

[76]

[77]

[78]

[79]

[80]

[81]

[82]

[83]

[84]

[85]

[86]

[87]

[88]

[89]

[90]

[91]

[92]

[93]

[94]

[95]

[96]

[97]

[98]

[99]

[100]

v t e Meteorological data and variables
General	Adiabatic processes Advection Buoyancy Lapse rate Lightning Surface solar radiation Surface weather analysis Visibility Vorticity Wind Wind shear
Condensation	Cloud Cloud condensation nuclei (CCN) Fog Convective condensation level (CCL) Lifted condensation level (LCL) Precipitable water Precipitation Water vapor
Convection	Convective available potential energy (CAPE) Convective inhibition (CIN) Convective instability Convective momentum transport Conditional symmetric instability Convective temperature (T_c) Equilibrium level (EL) Free convective layer (FCL) Helicity K Index Level of free convection (LFC) Lifted index (LI) Maximum parcel level (MPL) Bulk Richardson number (BRN)
Temperature	Dew point (T_d) Dew point depression Dry-bulb temperature Equivalent temperature (T_e) Forest fire weather index Haines Index Heat index Humidex Humidity Relative humidity (RH) Mixing ratio Potential temperature (θ) Equivalent potential temperature (θ_e) Sea surface temperature (SST) Temperature anomaly Thermodynamic temperature Vapor pressure Virtual temperature Wet-bulb temperature Wet-bulb globe temperature Wet-bulb potential temperature Wind chill
Pressure	Atmospheric pressure Baroclinity Barotropicity Pressure gradient Pressure-gradient force (PGF)
Velocity	Maximum potential intensity