Θεαματικά Σόου στον Ουρανό
8.000.000 ΠΑΡΑΣΤΑΣΕΙΣ ΚΑΘΗΜΕΡΙΝΑ
ΤΑ ΠΑΙΔΙΑ πετάνε χαρταετούς με απόλυτη ασφάλεια. Ο Βενιαμίν Φραγκλίνος πέταξε ένα χαρταετό κάποτε και παραλίγο να σκοτωθεί. Τα παιδιά το διασκεδάζουν. Ο Φραγκλίνος έβαζε σε κίνδυνο τη ζωή του. Το 1752 έστειλε ένα μεταξωτό χαρταετό μέσα σε μια καταιγίδα και προξένησε σπινθήρες σ’ ένα κλειδί. Οι αθώοι σπινθήρες θα μπορούσαν να είχαν μεταβληθεί σε θανατηφόρο αστροπελέκι. Αντί γι’ αυτό όμως, το πέταγμα του χαρταετού του Φραγκλίνου είχε ευτυχές τέλος—τη δημιουργία του αλεξικέραυνου. Ωστόσο, για πολύ καιρό αργότερα, ο ίδιος ο κεραυνός παρέμεινε μυστήριο.
Πριν από έναν αιώνα, άρχισαν να γίνονται βήματα για να κατανοηθεί αυτό το φαινόμενο, όμως η πλήρης κατανόηση δεν έχει επιτευχθεί ακόμα. Ο κεραυνός μπορεί να λάβει χώρα μέσα σ’ ένα νέφος, μεταξύ δυο νεφών ή μεταξύ της γης και ενός νέφους. Πώς όμως αναπτύσσονται τα θετικά και τα αρνητικά ηλεκτρικά φορτία έτσι ώστε να προκαλέσουν την εκκένωση; Σύμφωνα με τη θεωρία, υποστηρίζεται ότι αυτό συμβαίνει όταν σταγόνες βροχής και σφαιρίδια πάγου συγκρούονται μ’ ένα ομιχλώδες μείγμα σταγονιδίων ύδατος και παγοκρυστάλλων στις θεαματικές κορυφές των καταιγιδοφόρων νεφών—νέφη που βρίσκονται σε ύψος αρκετών χιλιομέτρων, χαρακτηρίζονται από ένα ορμητικό συνονθύλευμα ανοδικών και καθοδικών ρευμάτων αέρα και εκτείνονται προς τα πάνω σαν κορυφές γιγαντιαίων κουνουπιδιών.
Σχετικά μ’ αυτή την ταραχώδη δραστηριότητα, ένα άρθρο με τίτλο «Η Ηλέκτριση που Λαβαίνει Χώρα στις Καταιγίδες», στο περιοδικό Scientific American, σχολιάζει: «Οι βασικές αρχές της μικροφυσικής που κρύβονται πίσω απ’ αυτό το φαινόμενο παραμένουν μέχρι σήμερα ένα παραμελημένο και άλυτο πρόβλημα. Η έλλειψη περιγραφής της στατικής ηλέκτρισης με βάση τη μικροφυσική είναι το πιο σοβαρό χάσμα στην κατανόηση του ηλεκτρισμού που περιέχουν τα καταιγιδοφόρα νέφη». Ωστόσο, το άρθρο παρουσιάζει έναν πολύ ενδιαφέροντα συσχετισμό: «Ο βασικός φυσικός μηχανισμός μπορεί να έχει σχέση μ’ αυτό που κάνει τα παπούτσια να φορτίζονται όταν κάποιος περπατάει πάνω σε χαλί ή αυτό που φορτίζει τη γυάλινη ράβδο όταν την τρίβουμε μ’ ένα μάλλινο ύφασμα».
Παρ’ όλο που η δημιουργία των κεραυνών μέσα στις κορυφές των καταιγιδοφόρων νεφών παραμένει υπό εξέταση, το φαινόμενο συμβαίνει αρκετά συχνά. Το Reader’s Digest σχολιάζει σ’ ένα άρθρο του: «Αυτή τη στιγμή, ενώ διαβάζετε αυτές τις γραμμές, περίπου 1.800 ηλεκτρικές καταιγίδες βρίσκονται σε εξέλιξη σ’ ολόκληρο τον κόσμο. Αυτές προκαλούν περίπου 600 αστραπές το δευτερόλεπτο, από τις οποίες οι 100 πέφτουν στη γη. Αυτό μας κάνει περίπου 8,5 εκατομμύρια κεραυνούς που αγγίζουν το έδαφος κάθε 24 ώρες». Ο υπολογισμός του Scientific American είναι παραπλήσιος—8 εκατομμύρια.
Η πραγματική αστραπή έρχεται σαν αποκορύφωμα των ακόλουθων γεγονότων. Ένα καταιγιδοφόρο νέφος αποκτάει αρνητικά φορτία κατά μήκος της βάσης του, τα οποία επάγουν ένα θετικό φορτίο στην επιφάνεια του εδάφους κάτω από το νέφος. Το θετικό αυτό φορτίο ακολουθεί την πορεία του νέφους, διατρέχοντας δέντρα, λόφους, ψηλά κτίρια, ακόμα και ανθρώπους, και τείνει να φτάσει την αρνητικά φορτισμένη βάση του νέφους. Όταν το νέφος συσσωρεύει δυναμικό 100 εκατομμυρίων βολτ—θα μπορούσε να φτάσει και τα 300 εκατομμύρια βολτ—η ενέργειά του διαχέεται και σχηματίζει το λεγόμενο κλιμακωτό οδηγό. Η πορεία του είναι ανώμαλη και σχηματίζει πολλά παρακλάδια καθώς προχωράει προς το έδαφος.
Αρχίζει το Σόου
Μεταφέροντας μερικές εκατοντάδες αμπέρ μέσα σ’ ένα φωτεινό θύσανο πολύ αμυδρό για το ανθρώπινο μάτι, ο οδηγός πλησιάζει κοντά στην επιφάνεια της γης—σε απόσταση 92 περίπου μέτρων ή και λιγότερο. Τώρα το θετικό φορτίο που είναι στη γη μπορεί επιτέλους να υπερπηδήσει το χάσμα, συναντάει τον κλιμακωτό οδηγό και, μέσα σε μια τεράστια έκρηξη φωτός, φωτίζει προς τα πάνω τη δίοδο που άφησε ο οδηγός και φτάνει στο νέφος. Καθώς προχωράει, φορτίζει τους εξωτερικούς δίαυλους και τα παρακλάδια και σχηματίζει το φωτεινό σχήμα με τους πολλούς δίαυλους που είναι γνωστό σ’ εμάς—έναν κεραυνό που φαίνεται ότι έρχεται από το νέφος στη γη, ενώ στην πραγματικότητα πηγαίνει από τη γη στο νέφος. Αλλά, αμέσως μετά απ’ αυτή την αρχική λάμψη, ο κεραυνός και ο οδηγός κινούνται επανειλημμένα μεταξύ νέφους και εδάφους. Σε μια συνηθισμένη αστραπή λαβαίνουν χώρα τρεις ή τέσσερις τέτοιες δευτερεύουσες εκκενώσεις· εντούτοις το Scientific American ανέφερε μια αστραπή στην οποία είχαν παρατηρηθεί 26!
Ο κεραυνός παράγει τη βροντή, έναν από τους δυνατότερους ήχους της φύσης. Πώς, όμως, ένας κεραυνός που παράγει μια δυνατή βροντή, στην ουσία ακαριαία, μπορεί να προκαλέσει την παρατεταμένη σειρά ήχων που μπουμπουνίζουν, βουίζουν, αντηχούν και δημιουργούν πάταγο για αρκετά δευτερόλεπτα αργότερα; Είναι πασίγνωστο ότι ο κεραυνός προξενεί ένα βροντώδες κύμα αέρος. Ο αέρας έχει ηλεκτρική αντίσταση, έτσι λοιπόν αν περάσει ηλεκτρικό ρεύμα, θερμαίνεται ακριβώς όπως θερμαίνεται ένα καλώδιο. Ο κεραυνός θερμαίνει τον αέρα που τον περιβάλλει μέχρι τους 30.000 βαθμούς Κελσίου, κάνοντάς τον να εκτονωθεί βίαια με τη μορφή πολύ ισχυρού κρουστικού κύματος με πίεση από 10 ως 100 ατμόσφαιρες, το οποίο με τη σειρά του γίνεται σύντομα εκκωφαντικός ήχος—η βροντή. Εφόσον ο ήχος ταξιδεύει πολύ πιο αργά από το φως, δεν είναι δύσκολο να καταλάβουμε γιατί η βροντή ακούγεται συνήθως μερικά δευτερόλεπτα μετά την εμφάνιση του κεραυνού.
«Μικρές Βροντές» Κάνουν μια Μεγάλη Βροντή
Γιατί όμως διαφέρει τόσο πολύ η φύση των ήχων του κεραυνού; Η πορεία που διασχίζει ο κεραυνός είναι τεθλασμένη, ωστόσο πολλά τμήματα ποικίλου μήκους είναι σχετικά ίσα. Το καθένα απ’ αυτά τα τμήματα έχει διαφορετική κατεύθυνση, έχει διαφορετικό μήκος, παράγει το δικό του ξεχωριστό ήχο και εκπέμπει τον ήχο του σε κύματα κατά προσέγγιση παράλληλα με τη δική του κλίση. Έτσι λοιπόν, πολλές ξεχωριστές «μικρές βροντές» ποικίλης έντασης και κατεύθυνσης συνδυάζονται και κάνουν το σύνολο των ξηρών κρότων, των βουητών και των αντηχήσεων που ακούτε σε μια μεγάλη και μακρόσυρτη βροντή. Όλες οι μικρές βροντές ακούγονται σχεδόν ταυτόχρονα, αλλά εκείνες που είναι πιο κοντά στον παρατηρητή ακούγονται πρώτες και ηχούν πιο δυνατά, ενώ άλλες που είναι πιο ψηλά στον κεραυνό συμβάλλουν κι αυτές αργότερα στη βροντή—το πόσο αργότερα εξαρτάται από το πόσο μακριά βρίσκονται. Έτσι λοιπόν, «αυτό που ακούγεται σε μια βροντή», εξηγεί το άρθρο τού Scientific American με τίτλο «Βροντή», «εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τα χαρακτηριστικά της συγκεκριμένης αστραπής που το παρήγαγε».
Υπάρχουν πολλά διαφορετικά είδη αστραπών, που παράγουν διαφορετικές βροντές, από τις οποίες οι άνθρωποι άλλες ακούνε και άλλες όχι. Για παράδειγμα, υπάρχουν κεραυνοί που ονομάζονται ραβδωτοί, ταινιωτοί, διχαλωτοί, θερμικοί, διάχυτοι, ενδονεφικοί, ‘κεραυνοί εν αιθρία’, και σούπερ κεραυνοί. Οι συνηθισμένοι κεραυνοί προκαλούν εκκενώσεις ενός περίπου δισεκατομμυρίου βατ, ενώ οι σούπερ κεραυνοί, σπάνιες δηλαδή αστραπές που έχουν ανακαλυφτεί πρόσφατα, δίνουν από εκατό δισεκατομμύρια μέχρι πιθανώς δέκα τρισεκατομμύρια!
Οι κεραυνοί είναι πράγματι βλαβεροί. «Στις Η.Π.Α. και μόνο οι κεραυνοί προκαλούν ετησίως περίπου 150 θανάτους και ζημιές στις ιδιοκτησίες αξίας 20 εκατομμυρίων δολαρίων [περ. 28 δισ. δρχ.] και προξενούν 10.000 φωτιές δασών, οι οποίες καταστρέφουν εμπορεύσιμη ξυλεία αξίας 30 εκατομμυρίων δολαρίων [περ. 42 δισ. δρχ.]», λέει το Scientific American.
Ανώτερα Λιπάσματα, Μπαταρίες του Πλανήτη
Είναι όμως και ωφέλιμοι. Σ’ ολόκληρο τον κόσμο, οχτώ εκατομμύρια κεραυνοί διασχίζουν καθημερινά την ατμόσφαιρα, ιοντίζοντας τον αέρα και παράγοντας οξείδια του αζώτου, τα οποία διαλύονται με τη βροχή και μεταφέρονται στη γη ως διαλυμένο νιτρικό οξύ. Εκεί, αυτό το οξύ διαλύει τα ορυκτά στοιχεία που χρειάζονται τα φυτά, μετατρέποντάς τα σε διάλυμα. Επίσης καθιστά το άζωτο διαθέσιμο για τα φυτά. Οι αγρότες προσθέτουν αζωτούχα λιπάσματα, δεκάδες εκατομμύρια τόνους το χρόνο—τόσο μεγάλη ποσότητα που γίνεται θανατηφόρα για τους οργανισμούς του εδάφους, και με τις βροχοπτώσεις σκοτώνει ζώα και ψάρια σε λίμνες, ρυάκια και ποταμούς. Όμως το απαλό «βροχόνερο μιας καταιγίδας» που συνοδεύεται από κεραυνούς προσθέτει σταθερό άζωτο στην κατάλληλη ποσότητα και, σε συγκριτικά τεστ που έχουν γίνει, έχει φέρει σαν αποτέλεσμα 50 τοις εκατό μεγαλύτερη σοδειά από τη σοδειά που επιτεύχθηκε με τα λιπάσματα του εμπορίου. «Οι κεραυνοί», λέει το περιοδικό New Scientist, «μπορεί να είναι η πηγή περίπου του μισού σταθερού αζώτου που υπάρχει στη γη, σύμφωνα με δυο Αμερικανούς χημικούς. Αυτό είναι σχεδόν πενταπλάσιο απ’ ό,τι υπολόγιζαν πρωτύτερα».
Επίσης, οι καταιγίδες αποτελούν τις «μπαταρίες» που διατηρούν το ηλεκτρικό κύκλωμα του πλανήτη. Το Scientific American λέει σχετικά μ’ αυτό: «Ανάμεσα στην αρνητικά φορτισμένη επιφάνεια της γης και στη θετικά φορτισμένη ατμόσφαιρα υπάρχει σταθερή διαφορά δυναμικού της τάξης των 300.000 βολτ περίπου. . . . Τώρα επικρατεί γενικά η γνώμη ότι αυτό το ‘ιονοσφαιρικό δυναμικό’ των 300 κιλοβόλτ είναι αποτέλεσμα της φόρτισης που προκαλείται από τις καταιγίδες, οι οποίες αποτελούν τις ‘μπαταρίες’ του ηλεκτρικού κυκλώματος του πλανήτη. Ηλεκτρικά ρεύματα της τάξης του ενός περίπου αμπέρ ανά θύελλα ανέρχονται από τις θετικά φορτισμένες κορυφές των καταιγιδοφόρων νεφών και επιστρέφουν στη γη, στις περιοχές της ατμόσφαιρας με τον αίθριο καιρό. . . . [Έπειτα] ρεύμα ενός αμπέρ πρέπει να ανέλθει από την επιφάνεια της γης στη βάση του νέφους. Οι βροχοπτώσεις, τα ηλεκτρικά φορτία τύπου κορόνα και οι κεραυνοί συντελούν σ’ αυτή τη μεταφορά φορτίου».
Ποια είναι στην ουσία η πηγή του μεγαλείου της καταιγίδας; Ο Ιεχωβά Θεός είναι ο Δημιουργός των θεαματικών σόου στον ουρανό που αστράφτουν και βροντούν, παράγοντας μεγαλόπρεπες αναλαμπές και δυνατές βροντές. Η Αγία Γραφή περιγράφει αυτά τα φαινόμενα ως συνοδευτικά του τρόπου με τον οποίο συμπεριφέρεται στο ανθρώπινο γένος, στολίδια του θρόνου του και ως προάγγελους των επικείμενων κρίσεών του. «Το φως [ο κεραυνός, ΜΝΚ] αυτού [είναι] επί τα έσχατα της γης. Κατόπιν αυτού βοά φωνή [ήχο, ΜΝΚ]· βροντά με την φωνήν [τον ήχο, ΜΝΚ] της μεγαλωσύνης αυτού».—Ιώβ 37:3, 4, 11-13, ΜΝΚ· 40:9· Έξοδος 19:16· 20:18· Ψαλμός 18:13, 14· 29:3-9· Αποκάλυψις 11:19.
[Εικόνες στις σελίδες 16, 17]
Εικόνα κεραυνού στη διάρκεια της εποχής των μουσώνων στην Αριζόνα
[Εικόνες στις σελίδες 16, 17]
Κάτω: Κεραυνός φωτίζει δυο γιούκα
Στην άλλη σελίδα: Φωτιά που ξεκίνησε από κεραυνό
[Ευχαριστίες]
John Kamenchuk
[Ευχαριστία για την προσφορά της εικόνας στη σελίδα 15]
Tucson, Arizona; photo by Manley Studios