صاعقة البرق هي دفعة سريعة وعابرة لكنها قوية جداً من الشحنات الكهربائية عبر السماء. وتبدو ضربات الطاقة هذه كأنها خنجر يستهدف الأرض، لكنها مجرد إعادة توزيع للشحنة الكهربائية. لكنك إذا وجدت في المكان الخطأ في الوقت الخطأ، فقد تكون ضارة جداً. إذا ضرب البرق مبنى، فهناك خطر كبير من اندلاع حريق حيث ستنطلق ملايين الفولتات من النظام الكهربائي للمبنى.
من التهديدات الأخرى للبرق على المباني، نجد تأثير موجات الصدمة الناتجة. عندما يسخّن البرق الهواء بسرعة، فإنه ينتج موجات صادمة بطول مساره. وتمتلك هذه الموجات طاقة تكفي لإتلاف الخرسانة والطوب القوي الذي شيّد به المبنى. لحمايتك وحماية منزلك والمباني الأخرى من هذا التدمير المحتمل، يمكن لقضبان الصواعق Lightning rods أن تتحكم في مسار هذه الشحنات الكهربائية.
متى اختُرعت؟
جاء الإلهام لاختراع قضبان الصواعق في القرن الثامن عشر، عندما كان العالم والأب المؤسس للولايات المتحدة، بنجامين فرانكلين Benjamin Franklin، يطيّر طائرة ورقية أثناء عاصفة. بعد أن ضرب البرق الطائرة الورقية وحرقها، بدأ فرانكلين يبحث في كيفية جذب البرق والتحكم في مساره. ففي عام 1752 أضاف مفتاحاً معدنياً لطائرته الورقية واكتشف أن البرق ينتقل إلى أسفل إلى المفتاح المعدني. أثبت هذا جاذبية البرق للمعادن، ولأن تفريغ الكهرباء توقف عند المعدن، فقد عمل على حماية المواد المحيطة. بعد سنة واحدة، استخدم فرانكلين النتائج التي توصل إليها عملياً عندما ركّب أول قضبان معدنية للصواعق في الولايات المتحدة.
5 حقائق عن الصواعق
1 سرعة البرق
يستغرق الأمر 55 دقيقة لانتقال صاعقة من الأرض إلى القمر.
2 نشاط عال
تضرب الصواعق بحيرة ماراكايبو Lake Maracaibo في فنزويلا بواقع 28 مرة في الدقيقة لمدة 9 ساعات يومياً في المتوسط – وهو أكثر من أي مكان آخر على وجه الأرض.
3 شائعة بشكل مذهل
تحدث نحو 3 ملايين ضربة صاعقة كل يوم في معظم أنحاء العالم، مما ينتج 1.4 بليون صاعقة في السنة.
4 حرارة مكثفة
عندما تنتقل الشحنة الكهربائية المتراكمة عبر المسار الرفيع لصاعقة البرق، قد تصل درجة حرارتها إلى خمسة أضعاف درجة حرارة سطح الشمس، أي نحو º30,000س.
5 تشكّل الزجاج الطبيعي
عندما يضرب البرق الرمال، يمكن أن يسبب اندماج الحبيبات معاً لصنع مادة تشبه الزجاج.
بقلم: إيلسا هارفي