Thời tiết và khí hậu - Phần 4 Các nhiễu động - Chương 11

Tài liệu tham khảo Giáo trình Thời tiết và khí hậu của Edward Aguado và James E. Burt, nhà xuất bản Đại học quốc gia Hà Nội do Đặng Thị Hồng Thủy và Nguyễn Lan Anh biên dịch - Thời tiết và khí hậu - Phần 4 Các nhiễu động - Chương 11 Sấm sét, gió lốc và vòi rồng
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Thời tiết và khí hậu - Phần 4 Các nhiễu động - Chương 11 Ch ¬ng 11 sÐt, sÊm v vßi rång Khã t ëng t îng mét ai ®ã l¹i kh«ng cã Ên t îng g× vÒ vÎ ®Ñp còng nh sùnguy hiÓm m mét c¬n d«ng tè mang l¹i. MÆc dï rÊt ngo¹n môc, nh ng nh÷ng c¬nd«ng tè kh«ng ph¶i l hiÕm x¶y ra. Thùc tÕ, chóng rÊt phæ biÕn trªn kh¾p thÕ giíiv diÔn ra kho¶ng 40000 lÇn mçi ng y. MÆc dï tÇn suÊt xuÊt hiÖn cña chóng biÕn®æi ®¸ng kÓ tõ n¬i n y ®Õn n¬i kh¸c, thùc tÕ l tõng ®Þa ph ¬ng trªn Tr¸i §Êt ®ÒubÞ tæn th ¬ng bëi sÊm sÐt trong mét thêi gian n o ®ã. SÐt cã thÓ g©y nªn nh÷ng bÊt tiÖn - nh l m háng nh÷ng dông cô ®iÖn trongnh . Nã còng cã thÓ g©y t¸c h¹i ®¸ng kÓ, nh l m måi cho nh÷ng vô ch¸y rõng. VdÜ nhiªn, nã cã thÓ g©y chÕt ng êi; trung b×nh mçi n¨m kho¶ng 200 ng êi bÞ chÕt dosÐt ë Mü v Cana®a. Nh ng nÕu xÐt r»ng d©n sè cña hai ®Êt n íc lín n y tíi 300triÖu ng êi, th× dÔ d ng thÊy r»ng kh¶ n¨ng ®Ó b¹n bÞ sÐt ®¸nh l rÊt xa vêi. H×nh 11.1. Sean v Michael McQuilken ë trong mét ®iÖn tr êng m¹nh ngay tr íc lóc sÐt ®¸nh Song ng êi ta vÉn bÞ sÐt tÊn c«ng. XÐt tr êng hîp x¶y ra víi gia ®×nhMcQuilken trong cuéc d¹o ch¬i cña hä tíi C«ng viªn Quèc gia Sequoia, Californiath¸ng 8 n¨m 1975. Khi bÇu trêi b¾t ®Çu tèi sÇm l¹i, Sean, Michael v em g¸i MarythÊy tãc hä dùng ®øng lªn. NhËn ra sù buån c êi vÎ ngo i cña t×nh huèng n y, c¸ccËu bÐ ®· chôp mét tÊm ¶nh nh trªn h×nh 11.1. M a ®¸ tøc thêi r¬i. Råi tia chípgi¸ng xuèng ngay sau ®ã - Sean bÞ quËt ng· bÊt tØnh. Michael nhanh chãng l m h«hÊp nh©n t¹o, cã lÏ chÝnh v× thÕ m Sean ® îc cøu vít. Nh ng mét n¹n nh©n kh¸cth× Ýt may m¾n h¬n. Tia chíp cã vÎ rÏ th nh nhiÒu nh¸nh, mét nh¸nh kh¸c chiÕuv o hai ng êi bªn c¹nh v mét trong hai ®· bÞ giÕt. Nh ng nh÷ng t¸c ®éng cña sÐt v sÊm chíp cßn ch a l g× so víi mét mèi nguy http://www.ebook.edu.vn376hiÓm thËm chÝ lín h¬n - vßi rång. B©y giê chóng ta sÏ xem nh thÕ n o, ë ®©u vt¹i sao thêi tiÕt d÷ tîn xuÊt hiÖn, v chóng ta sÏ xÐt nh÷ng t×nh huèng l m cho métsè c¬n giã lèc th× yÕu, cßn mét sè c¬n kh¸c l¹i trë th nh t¸c h¹i v g©y chÕt ng êi.Nh÷ng qu¸ tr×nh h×nh th nh sÊm sÐt Kho¶ng 80 phÇn tr¨m tÊt c¶ nh÷ng tia chíp l do tÝch ®iÖn trong ph¹m vi c¸c®¸m m©y, ng îc l¹i víi sù tÝch ®iÖn tõ m©y tíi bÒ mÆt. Tia chíp tõ m©y tíi m©y n yxuÊt hiÖn khi gra®ien ®iÖn thÕ trong ph¹m vi mét ®¸m m©y, hoÆc gi÷a c¸c ®¸mm©y, v ît qu¸ ®iÖn trë cña kh«ng khÝ. KÕt qu¶ l mét tia s¸ng lãe lªn rÊt lín vm¹nh, mét phÇn t ¬ng ® ¬ng víi sù chia t¸ch ®iÖn tÝch. Tia chíp tõ m©y tíi m©yl m cho bÇu trêi s¸ng lªn mét c¸ch Ýt nhiÒu kh«ng ®Òu nhau. Bëi v× tia s¸ng lãe bÞche ch¾n bëi chÝnh ®¸m m©y, nªn nã th êng hay ® îc gäi l chíp xa. 20 phÇn tr¨m cßn l¹i cña c¸c tia chíp l nh÷ng sù kiÖn kÞch tÝnh h¬n, trong ®ã®iÖn tÝch truyÒn gi÷a ch©n m©y v bÒ mÆt. PhÇn lín sÐt tõ m©y tíi ®Êt xuÊt hiÖnkhi ®iÖn tÝch ©m tÝch tô ë trong nh÷ng phÇn d íi thÊp cña ®¸m m©y. C¸c ®iÖn tÝchd ¬ng bÞ hót tíi mét khu vùc t ¬ng ®èi nhá trªn mÆt ®Êt ë ngay bªn d íi ®¸m m©y.§iÒu ®ã t¹o th nh mét hiÖu ®iÖn thÕ lín gi÷a mÆt ®Êt v ch©n m©y. §iÖn tÝchd ¬ng t¹i bÒ mÆt l mét hiÖn t îng côc bé; nã t¹o ra bëi v× ®iÖn tÝch ©m t¹i ch©nm©y ®Èy c¸c ®iÖn tö trªn ®Êt phÝa d íi. ë c¸ch xa chç ®ã th× bÒ mÆt duy tr× ®iÖntÝch ©m b×nh th êng cña nã so víi khÝ quyÓn. MÆc dï thuËt ng÷ tõ m©y tíi ®Êt ® îcdïng, song mét hiÖu øng ®óng nh vËy diÔn ra trong n íc - v tia sÐt th êng hay®¸nh xuèng c¸c hå, s«ng v ®¹i d ¬ng. MÆc dï mét có sÐt cã thÓ xuÊt hiÖn v tiÕp diÔn chØ trong v i tÝch t¾c, songtr íc ®ã ph¶i cã mét chuçi nh÷ng sù kiÖn b×nh th êng ®· diÔn ra. Sù t¹o ra ®iÖncña mét ®¸m m©y l giai ®o¹n khëi ®Çu trong tÊt c¶ c¸c tia chíp sÐt. Sau ®ã, ph¶icã mét con ® êng ®Ó c¸c ®iÖn tö cã thÓ truyÒn qua. ChØ sau ®ã ®iÖn míi thùc sù® îc tÝch ®Ó t¹o ra mét có sÐt. Sù chia t¸ch ®iÖn tÝch TÊt c¶ c¸c tia chíp ®ßi hái lóc ®Çu c¸c ®iÖn tÝch d ¬ng v ©m ph¶i chia t¸ch v onh÷ng vïng kh¸c nhau cña mét ®¸m m©y. Th êng hay x¶y ra nhÊt l c¸c ®iÖn tÝchd ¬ng tÝch tô ë c¸c chãp phÝa trªn cña mét ®¸m m©y, c¸c ®iÖn tÝch ©m ë c¸c phÇnphÝa d íi. Nh÷ng tói ®iÖn tÝch d ¬ng nhá cã thÓ còng tËp trung ë gÇn ch©n m©y(h×nh 11.2a). VËy b©y giê c©u hái l : sù chia t¸ch ®iÖn tÝch x¶y ra nh thÕ n o ëvÞ trÝ thø nhÊt? Kh«ng ai biÕt ch¾c ch¾n, bëi v× nh÷ng ®¸m m©y m t¹o ra sÐt vsÊm tá ra l nh÷ng phßng thÝ nghiÖm kh«ng mÊy mÕn kh¸ch. Nh ng chóng ta biÕtmét sè thùc tÕ quan träng, tõ ®ã chóng ta cã thÓ cã ý niÖm n o ®ã vÒ c¸c ®iÖn tÝchchia t¸ch ra nh thÕ n o. Tr íc hÕt, tia chíp chØ xuÊt hiÖn trong nh÷ng ®¸m m©ymë réng tíi trªn mùc kÕt b¨ng v còng bÞ giíi h¹n ë nh÷ng ®¸m m©y g©y m a. NhvËy, c¸c qu¸ tr×nh tinh thÓ b¨ng l nguyªn nh©n g©y m a còng ®ång thêi ph¶i t¸c®éng ®Õn sù chia t¸ch ®iÖn tÝch. Trong nhiÒu n¨m, nhiÒu lý thuyÕt ®· ® îc ®Ò xuÊtv bÞ tranh c·i gay g¾t. Kh«ng cã ...