Blesk je jedním z nejkrásnějších projevů v přírodě. Je také jedním z nejsmrtonosnějších přírodních jevů, které člověk zná. Díky teplotě blesku vyšší než povrch Slunce a rázovým vlnám, které se šíří všemi směry, je blesk lekcí fyziky a pokory.

Kromě své mocné krásy představuje blesk pro vědu jednu z největších místních záhad: Jak funguje? Je všeobecně známo, že blesky vznikají v elektricky nabitých bouřkových systémech, ale způsob nabíjení mraků zůstává stále nepochopitelný. V tomto článku se podíváme na blesk zevnitř, abyste tomuto jevu porozuměli.

Blesk začíná méně záhadným procesem: koloběhem vody. Abychom plně pochopili, jak koloběh vody funguje, musíme nejprve porozumět principům vypařování a kondenzace.

Vypařování je proces, při kterém kapalina absorbuje teplo a mění se na páru. Dobrým příkladem je kaluž vody po dešti. Proč louže vysychá? Voda v louži absorbuje teplo ze slunce a okolí a uniká jako pára. „Únik“ je dobrý termín, který se používá při diskusi o vypařování. Když je kapalina vystavena teplu, její molekuly se pohybují rychleji. Některé molekuly se mohou pohybovat dostatečně rychle na to, aby se odtrhly od povrchu kapaliny a odvedly teplo ve formě páry nebo plynu. Jakmile se uvolní z omezení kapaliny, začne pára stoupat do atmosféry.

Kondenzace je proces, při kterém pára nebo plyn ztrácí teplo a mění se v kapalinu. Při každém přenosu tepla dochází k jeho přesunu z vyšší teploty na nižší. Chladnička využívá tento koncept k chlazení potravin a nápojů. Poskytuje prostředí s nízkou teplotou, které absorbuje teplo z nápojů a potravin a odvádí je pryč v takzvaném chladicím cyklu. Atmosféra v tomto ohledu funguje jako obrovská chladnička na plyny a páry. Jak páry nebo plyny stoupají, teplota okolního vzduchu klesá stále níž a níž. Brzy začnou páry, které odvedly teplo ze své „mateřské“ kapaliny, ztrácet teplo do atmosféry. Jak stoupá do vyšších nadmořských výšek a nižších teplot, nakonec se ztratí dost tepla na to, aby pára zkondenzovala a vrátila se do kapalného stavu.

Aplikujme nyní tyto dva pojmy na koloběh vody.

„„

Voda neboli vlhkost na Zemi absorbuje teplo ze Slunce a okolí. Když je absorbováno dostatečné množství tepla, některé molekuly kapaliny mohou mít dostatek energie, aby z kapaliny unikly a začaly stoupat do atmosféry jako pára. Jak pára stoupá výš a výš, teplota okolního vzduchu se snižuje a snižuje. Nakonec pára ztratí v okolním vzduchu dostatek tepla, aby se mohla změnit zpět na kapalinu. Gravitační síla Země pak způsobí, že kapalina „spadne“ zpět na zem, čímž se cyklus uzavře. Je třeba poznamenat, že pokud jsou teploty okolního vzduchu dostatečně nízké, může pára zkondenzovat a následně zmrznout na sníh nebo sněhovou pokrývku. O zmrzlé formy se opět přihlásí gravitace a vrátí se zpět na zem.

V příští části se podíváme, co způsobuje elektrické bouře.

.