Şimşek Ve Yıldırım Nedir

Şimşek ve Yıldırım Nedir

Şimşek ve Yıldırımların Oluşumu Hakkında

Havanın iyi bir iletken olmaması bünyesinde elektrik yükleri bulunduran bulutları oluşturur Fiziksel nedenlerden ötürü, bulutun yüklenmesi sırasında yere yakın olan kısmında %70-%90 olasılıkla negatif elektrik yükleri yer alır Bu durumda yer de bulutun negatif yüklerine bakan bölümünde pozitif yükler toplanır Bazı koşullarda bunun tersi yüklenme de olabilmektedir (%10-%30 olasılıkla) Fırtınanın, hava akımlarının artmasıyla buluttaki negatif yük oranı ve buna bağlı olarak da yerdeki pozitif yük toplanması hızlanarak devam eder

Bulutla yer arasındaki potansiyel farkı arttıkça aradaki havanın da delinmesi kolaylaşır ve belli bir değerden sonra havanın delinmesiyle oluşan iletken kanal boyunca buluttan toprağa veya topraktan buluta elektriksel boşalma başlar Bulutla bulut arasında olan elektriksel boşalmaya şimşek ve bulut – toprak boşalmasına ise yıldırım denir
Yıldırımın oluşması için öncelikle elektriksel olarak yüklenmiş yıldırım bulutunun oluşması gerekir Günümüzde yıldırım bulutunun oluşumu rahatlıkla açıklanabilse de bu bulutun elektriksel olarak nasıl yüklendiği konusunda kesin bilgiler yoktur Ancak bu durum bazı teoriler ile açıklanabilmektedir

Yıldırım boşalmasının çıkış noktası, atmosferde yüksek miktarda nem bulunması ve sıcak hava akımları yardımıyla yüklü bulutların oluşmasıdır Hava akımları, yere yakın hava tabakalarının iyice ısınması ile oluşur Çok büyük yüksekliklerden aşağı inen soğuk hava ile bu hava tabakası yer değiştirir Nem ise yüksek sıcaklıkta buharlaşma ile meydana gelir Hava, yukarı çıkışı sırasında soğur ve belirli bir yükseklikte su buharına doyacağı bir sıcaklığa erişir Daha fazla yükselmesi yoğuşmaya sebep olur ve bulut oluşur Yıldırım bulutunun oluşumunda üç aşama söz konusudur
Gençlik aşamasında aşağıdan yukarı doğru ve kenarlardan ortaya doğru hava akımları artar Bu durum yaklaşık 10 - 15 dakika sürer

Olgunluk aşamasında yağmurlar oluşur Sıfıra yakın sıcaklık derecelerinde iyice azalan bulut kaldırma kuvveti şiddetli yağmurlara sebep olur Bu sırada yukarıdan aşağıya hareket eden soğuk rüzgarlar görülür Bunlar yere ulaştıklarında kısa süreli, şiddetli fırtınalara sebep olurlar Bu aşama yaklaşık 15 – 30 dakika sürer Yaşlılık aşamasında ise hava akımları artık son bulmuştur Yaklaşık 30 dakika sürer
Yıldırım bulutlarında elektrik yüklerinin nasıl oluştuğu henüz net bir şekilde bilinmemektedir Tarih boyunca bu konuda çeşitli teorilerle bulutların yüklenmesi açıklanmaya çalışılmıştır Bu teorilerden biri Simpson ve Lomonosow’ un teorisidir Bu iki araştırmacıya göre bulutlardaki yükler hava akımı yardımıyla oluşmaktadır Sıcak ve soğuk havanın yer değiştirmesi sonucunda oluşan hava akımı bulutlardaki su damlacıklarını harekete geçirir Hareket halindeki su damlacıkları, birbirleriyle sürtünmesiyle, elektriksel olarak yüklenirler Bulutlardaki hava akımları su damlacıklarının dağılmasına ve tekrar birleşmesine sebep olurlar Yapılan labaratuvar çalışmalarında dağılan su damlacıklarından küçük damlacıkların negatif, büyük damlacıkların ise pozitif olarak yüklendiği gözlenmiştir Bu bilgilere göre büyük su damlacıkları yani pozitif yüklü damlacıklar bulutun alt kademelerinde ve rüzgar hızının büyük olduğu bölümlerde olmalılar Küçük, negatif yüklü, su damlacıkları ise rüzgar tarafından itilmeli ve bulutun daha yukarı kısımlarında dağılmalılar Yıldırım bulutundaki yüklerin bu şekilde meydana geldiği kabul edilecek olursa bulutun alt kısımları pozitif yüklü olacağından yıldırım boşalması da pozitif kutbiyette olacaktır Yapılan gözlemler pozitif kutbiyetteki yıldırım boşalmalarının %5-20 civarında olduğunu, boşalmaların yaklaşık %70-95’inin negatif kutbiyette olduğunu göstermektedir Dolayısıyla Simpson ve Lomonosow’un teorileri yıldırım bulutlarındaki elektrik yüklerinin meydana gelişini tam olarak açıklayamamaktadır Bu konuda ikinci bir teori de Elster ve Geitel tarafından ortaya konulmuştur Onlara göre bulutların yüklenmesi tesirle elektriklenme ile açıklanmaktadır

Dünya yüzeyindeki elektrik yükü –5x10^5 C kabul edilirse bu yükün içinde bulunan su damlacıkları alt uçları pozitif ve üst uçları negatif olmak üzere kutuplanırlar Yerçekimi etkisiyle aşağıya doğru düşen büyük su damlacıkları havanın oldukça yavaş hareket eden iyonlarına yaklaşırlar ve bu sırada su damlacığının pozitif alt ucu havanın negatif iyonunu tutarken pozitif iyonu da iter Böylece ağır su damlacıkları negatif elektrikli parçacıklar haline gelir Aynı şekilde kutuplanan küçük su damlacıkları yukarıya doğru hareket ederken havanın pozitif iyonlarını çekerler ve negatif iyonları iterler Böylece hafif su damlacıkları da pozitif elektrikli parçacıklar haline gelirler Bu teoriye göre bulutun alt kısımlarında negatif yükler bulunmaktadır Teori negatif kutbiyetteki yıldırım boşalmalarını açıklayabilmektedir gibi gözükse de aslında eksik yanları bulunmaktadır Bir yıldırım bulutunun su damlacıklarından çok buz kristalleri ve kar parçacıklarından oluştuğu düşünülürse, bu buz kristalleri ve kar parçacıklarının dünyanın elektrik alanı ile kutuplanma olasılıkları oldukça düşüktür Bu konu üzerine üçüncü bir teori de J I Frenkel tarafından ortaya atılmıştır Frenkel’e göre havada her iki işaretli iyonlar var olduğundan, dünyanın negatif elektrik yükleri kaçmaya ve iyonosferin pozitif elektrik yükleri ile birleşmeye yatkındır

Dolayısıyla dünyanın azalan elektrik yükünü sürekli olarak besleyecek bir olayın olması gerekmektedir Dünyanın elektrik yükünün sabit kalmasında en önemli rolü negatif yıldırım boşalmaları sağlayacaktır Bu teoriye göre her iki işaretli iyonlardan oluşan hava ile küçük su damlacıkları veya buz kristallerinden meydana gelen bir ortam göz önüne alınır ve havanın negatif iyonlarının daha küçük su damlacıklarına veya buz kristallerine konduğu var sayılır Buna göre bulut, negatif elektrikli su damlacıkları ve pozitif iyonlu havadan oluşur (negatif iyonlar su damlacıkları tarafından tutulmuştur)

Yıldırımın Oluşumu Bir yıldırım boşalmasının oluşabilmesi için elektrik alan şiddetinin 2500 kV/m değerine ulaşması gerekmektedir Buluttaki elektrik alan şiddeti yeterince arttığında bulut – bulut veya bulut – yeryüzü boşalmaları görülür Eğer yeryüzündeki alan çeşitli sebeplerden ötürü (yüksek kuleler, gökdelenler, vb) bozulmuşsa bu takdirde de yeryüzü bulut boşalması görülebilmektedir Bulut yeryüzü boşalması, bulutun pozitif veya negatif yüklü bölgelerinden yere veya yeryüzündeki pozitif veya negatif yüklü sivri uçlarından buluta başlayabildiği için, dört şekilde olabilir

Yukarıya Çıkan Yıldırım Bu tip yıldırımlar genelde yerin pozitif yüklü sivri bölgelerinden, bulutun negatif yüklü bölgesine başlayan ön boşalmalar şeklinde görülür Boşalmalar genelde düzgün araziler üzerindeki çok yüksek yapılardan (GSM kuleleri), veya yeryüzünün yüksek dağlık kesimlerinden başlarlar Bu yüksek kesimlerin sivri uçlarından buluta doğru ön boşalmalar başlar Bu sırada 1 ile 10 kA arasında değişen akımlar görülür Boşalma tam olgunlaştığında akım değeri 10 kA’i bulur

Aşağıya İnen Yıldırım Bir bulutun alt kısmındaki elektrik alan şiddeti yeterli düzeye geldiğinde toprağa doğru bir elektron demeti harekete geçer Birinci demet 10 ile 50 metrelik mesafeyi 50 000 – 60 000 km/s arasındaki hızla geçer 30 ile 100 mikrosaniye süren bir aradan sonra ikinci bir boşalma birinci boşalmanın yolunu izler ve birinciden 30 ile 50 metre arası daha ileri gider Daha sonra üçüncü boşalma ve ardından dördüncü boşalma meydana gelir Her bir boşalma öncekinden 30 ile 50 metre ileri giderek öncü boşalmanın ucunun yeryüzüne yaklaşmasını sağlar Öncü boşalma yere yaklaştıkça elektrik alan şiddeti havanın delinme dayanımı üzerine çıkacak kadar artar Böylece yeryüzünün sivri bir noktasından bir boşalma yukarıya doğru ilerleyerek öncü boşalma ile birleşir Yaklaşık 50000 km/s’lik bir hızla aşağıdan yukarıya doğru iyonizasyonlu ve kanalda depo edilen yükü toprağa boşaltır Bu boşalma sırasında 100 milyon voltluk bir gerilimle 200 000 Ampere kadar çıkan akım toprağa akar

Biz, yerine göre farklı terimleri kullanıyoruz ama, "yıldırım", bir ışık olayı olan "şimşek" ve bir ses olayı olan "gök gürültüsü"nün birleşmesine verilen ad Her saniye 100 yıldırım korkunç bir gürültüyle ve ışıklar saçarak dünyamızı aydınlatıyor Gökyüzünde oluşup yere kadar uzanan bu elektrik yüklü uzantılar, ulaştıkları her şeyi 30000 dereceye yakın bir sıcaklıkla yakıp kavuruyorlar

Eski inançlarda YILDIRIM

Yüzyıllar boyu, insan yıldırıma karşı son derece savunmasız yaşadı Kendisini ve evini yıldırımdan koruyabilmek için yapabileceği hiçbir şey yoktu Bu nedenle Yunanlılar ve özellikle Romalılar, yıldırıma büyük önem verdiler ve ona bakarak kehanetlerde bulundular Yıldırım, bazı Brahman ve Buddha'cı Hint tanrılarının da sembolü oldu İndra'nın silahı "vajra", Rudra'nın silahı "triçula" (üç dişli mızrak) yıldırımdı Slavlar da, yıldırımı "Tanrı Perun" biçiminde kişileştirmişlerdi

18 yüzyıla kadar insan, yıldırımın aynı yeri birçok kez vurabileceği konusunda da acı tecrübeler edindi Örneğin, 1388 ile 1762 yılları arasında, Venedik'teki ünlü San

Marco Kulesi'ne 9 kez yıldırım düşmüş ve yapı her seferinde ağır hasar görmüştü Bu nedenle, eski kültürlerin yıldırım düşmesini "tanrıların bir öfkesi" olarak nitelendirmelerine şaşmamak gerekiyor

Benjamin Franklin paratoneri icat etti…

Tanrı'nın işine karıştığı için karşı çıkanlar oldu

1753 yılında, Amerikalı ünlü devlet ve bilimadamı Benjamin Franklin, "paratoner"i icat ettiğini açıkladı Buluşundan önceki yıllarda yıldırımla yaptığı cesur deneyler, bu doğa olayına neyin neden olduğunu anlamasına yardımcı olmuştu Böylesine ilginç bir buluş, özellikle çok sık yıldırım çeken anavatanı İngiltere'de ciddiye alınmadı Bazıları, Franklin'in Tanrı'nın işine karıştığını bile iddia ettiler Tüm karşı görüşlere rağmen, paratonerlerin, kiliselerin, katedrallerin, fener kulelerinin ve yıldırım isabet eden diğer yüksek yapıların çatılarında yer alması fazla zaman almadı

Franklin, yüksek elektrik yükü taşıyan çalkantılı fırtına bulutlarının, havanın doğal yalıtımının ortadan kalkmasına neden olduğunu farketmişti Böylece, yer ile bulut arasında bir kıvılcım sıçraması oluyordu Şimşek, havayı akkor haline getiren temel bir elektrik boşalmasıyla ikinci derecedeki boşalmaları içeriyordu ve bu olay saniyenin yarısı kadar bir sürede oluyordu Yıldırım düşmesi de, ışık ışınları ve morötesi ışınlarla birlikte metalleri eritecek ve yangınlara yol açacak güçte önemli bir sıcaklık yaratıyordu

Böylesine korkunç bir güce karşı koyabilen bu yeni buluş, ucundan elektron yayıyordu Fırtına sırasında paratoner, çevresindeki potansiyel düşmeyi azaltan, böylelikle elektrik boşalımı tehlikesini küçülten elektrik*sel yayılım yapıyordu Franklin'in pa*ratonerinin ucunda bulunan karşıt elektrik yükü, geçmekte olan bulutlar*da oluşan yıldırımın doğrudan parato*nere çarpmasını sağlıyordu Elektrik gücü, buradan hiçbir şeye zarar ver*meden toprağa iletiliyordu

Paratoner bü*yük bir faciayı önledi

1777 yılının mayıs ayında, Londra yakınlarındaki Purfleet'teki bir cepha*ne deposuna yıldırım düştü Normal*de, cephaneliğin olduğu gibi havaya uçması beklenirdi, ama depoya, daha önce, Franklin'in de üye olduğu saygın bir bilimadamı grubunun önerileriyle paratoner yerleştirilmişti Buluş, bü*yük bir faciayı önledi

Yıldırımlı fırtınaların nasıl oluştuğu hâlâ tam olarak bilinmiyor

Statik elektrik kuralları 250 yıldan beri bilinmesine olmasına rağmen, at*mosferde olup bitenleri anlama konu*sunda günümüzde bile pek fazla iler*leme kaydedilmedi Bugün, yıldırımlı fırtınaların nasıl oluştuğu hâlâ tam olarak bilinmiyor Birçok bilimadamı*nın vardığı ortak kanı ise şöyle:

Hava, fırtına bulutlarında yüksel*dikçe soğuyor ve su damlacıkları buz haline dönüşüyor Sonra, bu buz par*çacıkları yerçekiminin etkisi altında kalarak yere düşmeye başladıkça, bu*lutun içindeki su damlacıklarına çarpı*yorlar Böylelikle, negatif bir elektrik yükü ile dolan buz parçacıkları daha sonra bulurun alt kısmında toplanıyor*lar Zamanla, yer ve bulutun dip kısmı arasında yüz milyonlarca voltluk yük farkı oluşuyor Bir süre sonra, bulutun altındaki hava, bu farkın neden olduğu gerginliğe dayanamıyor ve elektrik boşalması meydana geliyor "Yıldı*rım" adı verilen bu olay sırasında, bu*lut ve yer arasındaki elektrik yükü far*kı eşitlenmiş oluyor

Bu boşalma o kadar çabuk oluyor ki, bunu görüntüleyebilmek için özel teknikler gerekiyor İki döner objektif ile sabit bir fotoğraf camı bulunan "Boys" fotoğraf makinesiyle elde edi*len fotoğraflar, hemen hemen görün*mez olan elektrik boşalmasının çentik*li adımlarla yere doğru ilerleyen bir "şimşek" olduğunu ortaya koyuyor

Yüksek binalarda ve dağlarda şimşek yukarıya doğru da çakabiliyor

Bir şimşek, saniyenin 100'de biri ara*lıklarla kesilmiş kısmi boşalmalardan meydana geliyor

Aşağı doğru olan boşalım, yere 50 metre yaklaştığında çok daha parlak bir vuruşla geri dönüyor Bu ışık seli sayesinde bulut, yer ile birleşmiş olu*yor Yüz milyon voltluk bu fark, yu*karıya doğru yükselen onbinlerce am*perlik akım, hareketli bir alevle açığa çıkıyor Açığa çıkan bu enerji, nesne*leri buharlaştıracak kadar şiddetli bir etki gösteriyor Şimşeğin en parlak kısmı, yerden yukarıya doğru yükseli*yor Yüksek binalarda ve dağlarda şimşek yukarıya doğru da çakabiliyor

Fırtına bulutlarının buzlu üst kısım*larında güçlü pozitif yük olduğundan, bulutların içinde yıldırım oluşabiliyor Böylelikle, bulutun içindeki yük farkı dengelenmiş oluyor Bu, genelde her tarafa ışık saçan, ancak gürültüsü du*yulmayan şimşeklerle kendini gösteri*yor Yıldırımın bir başka özelliği de, içinde sıkışmış hava bulunan şok dal*galan yaratması Bu dalgalar genişle*yip, çoğumuzu yerinden sıçratan güç*lü gökgürültülerine dönüşüyor

Kapalı mekanlarda yaşam yıldırımdan ölen sayısını azalttı

Günümüzde yıldırımın etkilerinden korunabilmek, eskiden olduğundan daha büyük önem taşıyor Elektronik teknolojisinin kullanımında ki artış, yıldırımın yol açabileceği tehlikeleri de arttırıyor kuşkusuz Örneğin; her donanımı elektronik sistemlere bağlı olan bir hastaneye yıldırım düşmesi, umulanın çok üstünde kayıplara neden olabiliyor

1800'lü yıllarda yıldırım çarpması sonucunda ölenlerin sayısı günümüz*den çok daha fazlaydı Ölü sayısının bugün az olması, tabii ki fırtınaların azalması değil; çünkü böyle bir azal*ma söz konusu olmadı Değişen tek şey, artık insanların daha çok kapalı mekanlarda yaşıyor olmaları İnsan*ların iş ortamları kapalı alanlara taşın*dıkça, yıldırım çarpma olasılığı da gi*derek ortadan kalkıyor

Nijerya'da her iki günde bir fır*tına kopuyor ve yıldırım düşüyor

Yıldırım çarpan insanların öyküsü, yılda en az bir-iki kez gazete haberi olan öykülerden

Türkiye'de de böy*le, dünyanın diğer ülkelerinde de Ül*kemizde fırtınalar genellikle sonbahar ve kış aylarında koptuğundan, bu tür olaylar da aynı mevsimlerde artıyor Ama fırtınaların ve yıldırımların çok daha sık ve farklı mevsimlerde görül*düğü ülkeler de var Örneğin; Ekvato*ra yakın ülkelerde çok sık fırtına yaşa*nıyor; Nijerya'da her iki günde bir fır*tına kopuyor ve yıldırım düşüyor

Bir insanı yıldırım kaç kere çarpar? Bir… İki… Üç…

Genel olarak, yıldırım çarpan insan*ların dörtte biri hayatını kaybediyor Bu genellemelere bakılırsa, bir erke*ğin yıldırıma hedef olma şansı kadın*ların altı katı kadar Bu konuda elin*de rekor olan kişi ise, ABD'nin Virginia Eyaleti'nde emekli bir park bekçisi olan Roy Sullivan İlk kez 1942 yılın*da yıldırım çarpmasına hedef olan Sul*livan, ilk seferinde sadece ayak tırnağı*nı kaybetmişti Bunu izleyen 1969, 1970, 1972 ve 1973 yıllarındaki yıldı*rımlar ona fazla hasar vermedi Ancak, 1976'daki yıldırımda ayak bileğini in*citen Sullivan'ın, 1977'de göğsü ve karnı yandı Bunca rastlantıdan sonra ölümünün de yıldırımdan olacağına inanmış dostları, Sullivan'ın 1983 yı*lında intihar ederek ölmesine çok şaşır*dılar

En çok golfçular çarpılıyor

Yıldırım çarpmasından en çok etki*lenen kişiler, hiç kuşkusuz golf oyun*cuları Dünyada her yıl çok sayıda golf meraklısını yıldırım çarpıyor 1975 yılında birlikte golf oynayan Lee Trevino, Bobby Nichols ve Jerr Heard adlı üç iş adamı, yakınlarındaki bir gö*le düşen yıldırımın golf sopalarına sıç*ramasıyla neye uğradıklarını şaşırmışlardı 30000 derecelik sıcaklık, Trevino'nun omuriliğindeki suyu bir anda buharlaştırmıştı

Bu tür nedenlerle, son yıllarda sade*ce yıldırım hakkında bilgi veren özel hava raporları kullanılmaya başlandı 1988 yılında İngiliz Meteoroloji Büro*su, kendi "Varış Zamanı Farkı" siste*mini kurdu ve Avrupa'da çakan şim*şekleri izlemeye koyuldu Cebelitarık, Kıbrıs ve İngiltere'deki dış istasyonlar, yıldırımın ürettiği 30 kilometre uzun*luğunda kısa radyo frekanslarını bile alabiliyordu Artık, bu radyo dalgaları*nın her bir dış istasyona varış zamanı arasındaki gecikme ölçülüyor ve böy*lece Avrupa, fırtınaları gelmeden önce haber alabiliyor Bu bilgi alındıktan sonra, havayolları ve bölgede bulunan diğer ilgililer uyarılıyor

Fırtınaları izleme işini en ciddiye alan ülkelerden biri de Amerika Birle*şik Devletleri

Çok yıkıcı fırtınalar sahne olan bu ülkedeki bilimadamları, uydular ve yer istasyonları aracılığıyla güçlü fırtınalarla sonuçlanabilecek ha*va şablonlarını sürekli olarak izliyor*lar Fırtına belirdiğinde, risk altodaki bölgede bulunan gözlemci ekiplerden, sürekli olarak fırtınanın yeri ve nereye gittiği hakkında bilgi vermeleri isteniyor Gerek Avrupa, gerekse ABD'de yüksek yapılarda muhakkak paratoner kullanılıyor Geniş çatılı uzunlamasına binalar da "hava sınır ağ örgüsü"yle korunuyor Çatı, metal iletken ağlarla kaplanıyor; bunlar da duvarların içindeki metallerle toprağa bağlanıyor İçinde patlayıcı bulunan binalar ve yüksek risk altındaki yapılar ise, uzun iletken direklerin yanı sıra, üstlerinden sarkıtılan iletkenlerle donatılıyor Bu gibi binaların içinde bulunan hassas cihazlar, bilgisayarları besleyen güç ve bilgi hatları, telefon ve bilgisayar terminalleri ve daha birçok elektronik sistem, voltaj ayarlayıcı regülatörlerle destekleniyor Böylece, yıldırım düş*mesinde elektrik akımında meydana gelebilecek voltaj sıçramalarının bu cihazlara zarar vermesi önleniyor

Apollo 12 kalkış sırasında iki kez yıldırıma hedef olmuş

Çabuk ateş alan yakıtlarla çalışan ve havada kalabilmeleri bilgisayarlara bağlı uçak ve roket gibi araçlar da fır*tınalardan ve onun getirdiği yıldırım*lardan korunmak zorunda 1969 yı*lında Apollo 12, kalkış sırasında iki kez yıldırıma hedef olmuş, ama yıldı*rımların çok güçlü olmaması nede*niyle pek zarar görmemişti Günü*müz uçaklarının fırtına bulutlarının çok üzerinde uçmalarının başlıca ne*denlerinden biri de bu yıldırımlardan uzak durmak Çünkü, uçağın burnu, kanat uçları ve yakıt depoları yıldı*rımdan kolayca etkilenebiliyor Bun*ların korunması ise, özel olarak yapıl*mış iletkenlerle sağlanıyor Bu ilet*kenler, yıldırımın etkisini yayıyor ve sıcak noktaların oluşmasını önleyip, uçak gövdesinin zarar görmesini en*gelliyor Elektrik akımında meydana gelebilecek iniş-çıkışları önlemek için de uçak içindeki cihazlarda özel par*çalar bulunduruluyor Bu sistem öyle*sine gelişmiş durumda ki, günümüzde bir uçağın yıldırım çarpma sonucunda kötü bir yara alma şansı neredeyse yok gibi

HALA AÇIKLANAMAYAN BİLİMSEL BİR BİLMECE…

YILDIRIM TOPLARI – IŞIK TOPU

Yıldırım topunun açıklanamayan görüntüleri

Yıldırım topları, açıklanamayan bilimsel bilmecelerin başında geliyor Bazı uzmanlar, bunun son*suz bir güç kaynağı olduğunu savu*nurken, kimileri de bir illüzyon oldu*ğunu söyleyerek varlığını kabul et*miyorlar

Ancak, içlerinde bilimadamları*nın da bulunduğu pek çok kişi yıldı*rım topları gördüğünü iddia ediyor ve varlığından şüphe etmediğinde ısrar ediyor William Morris, 1936 yılındaki bir fırtına sırasında gör*düklerini şöyle anlatıyor: "Kırmızı, sıcak bir ateş topunun gökyüzünden aşağıya doğru süzüldüğünü gör*düm Evimize çarptı, telefon hatları*nı kesti, pencerenin çerçevesini yaktı ve kendini alttaki sıcak su fıçı*sının içine gömdü Su bir süre daha kaynamaya devam etti Yeterince soğuduğunda ise içinde hiçbir şey bulamadım" Yıldırım düşmesini gören diğer

insanlar, 15 santimetre genişliğinde portakal kırmızısı ya da beyaz top*ların gökyüzünde kaydığından, ıslık sesi çıkardığından ve keskin bir ko*ku yaydığından söz ederken, bu topların bazılarının patladığını, di*ğerlerininse yok olup gittiğini anlatı*yorlar

Sırlarla dolu yıldırım toplarıyla il*gili ilk ipucu 1991 yılında elde edildi

Japon bilimadamları, parlayan ışık toplarının, mikrodalga enerjinin bir metal kutu içine hapsedildiği zaman oluştuğunu bildirdiler Bu da, yıldı*rım toplarının, kısa dalga radyo dal*gaları birbirine karıştığında ortaya çıkan sıcak, iyonlaşmış gaz yığınları olduğu teorisini destekliyor

Yıldırımdan nasıl korunabilirsiniz?

Saçlarınız havaya kalktığında, yıldırımın hemen tepenizde olduğundan kuşkunuz olmasın Uzaktaki fırtınaların oluşturduğu radyo parazitlerini fark ederek gelen fırtınaları haber veren uyarı cihazları spor malzemeleri satan dükkanlarda bulunuyor

■ Bir fırtınaya yakalandığınızda uzak durmanız gereken en belirgin cisim, geniş bir alanda tek başına duran uzun bir ağaç Çünkü, böyle bir ağaç yıldırım sırasında tıpkı bir paratoner görevi görüyor, Böyle anlarda mümkünse ev ya da araba gibi Faraday kafesi görevi yapacak kapalı mekanlara girmeye bakın Açık arazideyseniz, yıldırımdan korunabileceğiniz en ideal yerler alçak vadiler ya da dere yataklarıdır Tel örgü gibi metal cisimlere sakın yaklaşmayın Üzerinizde olan tüm metallerden de bir an önce kurtulmaya bakın Kalabalıksanız, hemen dağılın ve birbirinizden uzaklasın

■ Eğer her şey ters gidip de saçınız havalanmaya başlarsa, ellerinizi dizlerinize koyarak çömelin Kesinlikle yere uzanmayın

■ Bazen kapalı mekanlarda bulunmak bile tehlikeli olabilir 1982 Temmuzunda camın önünde oturan bir kadın, pencereden içeri giren yıldırımla çarpılmıştı Yıldırım, elinde tuttuğu çay süzgecine vurmuş, bu güçlü darbe, kadının mutfakta yere yuvarlanmasına neden olmuştu

■ Bazen havada hiç bulut yokken de yıldırım çarpabilir 1966 Eylülü'nde Arizona'daki 30 tarla işçisi masmavi gökyüzünden gelen bir yıldırımın hışmına uğradılar, üçü öldü 1976 yılının Haziran ayında ise Avustralya'da Myrtleford'daki evlerin üzerine düşen yıldırım bir televizyonun patlamasına, telefonların kesilmesine ve güç hatlarının yıkılmasına neden olmuştu Bu davetsiz misafirin ardındaki sır gizemini hâlâ koruyor

Şimşeklerin ve Yıldırımların Oluşumu
Vikipedi, özgür ansiklopedi

Bir şimşek animasyonu

Yıldırım, gök gürültüsü ve şimşekle görülen, gökyüzü ile yer arasındaki boşalması elektrik[1][2] Şimşek, bir bulutun tabanı ile yer arasında, iki bulut arasında veya bir bulut içinde elektrik boşalırken oluşan kırık çizgi biçimindeki geçici ışığa denir[3][4] Gök gürültüsü ise, şimşek çakması ya da yıldırım düşmesi esnasında duyulan, patlamaya benzer çok yüksek sestir

Oluşumu

Havanın iyi bir iletken olmaması bünyesinde elektrik yükleri bulunduran bulutları oluşturur Fiziksel nedenlerden ötürü, bulutun yüklenmesi sırasında yere yakın olan kısmında %70-%90 olasılıkla negatif elektrik yükleri yer alır Bu durumda yer de bulutun negatif yüklerine bakan bölümünde pozitif yükler toplanır Bazı koşullarda bunun tersi yüklenme de olabilmektedir (%10-%30 olasılıkla) Fırtınanın, hava akımlarının artmasıyla buluttaki negatif yük oranı ve buna bağlı olarak da yerdeki pozitif yük toplanması hızlanarak devam eder Bulutla yer arasındaki potansiyel farkı arttıkça aradaki havanın da delinmesi kolaylaşır ve belli bir değerden sonra havanın delinmesiyle oluşan iletken kanal boyunca buluttan yere veya yerden buluta elektriksel boşalma başlar



Romanya Oradea'da gözlemlenen yıldırımlar

Yıldırımın oluşması için öncelikle elektriksel olarak yüklenmiş yıldırım bulutunun oluşması gerekir Günümüzde yıldırım bulutunun oluşumu rahatlıkla açıklanabilse de bu bulutun elektriksel olarak nasıl yüklendiği konusunda kesin bilgiler yoktur Ancak bu durum bazı teoriler ile açıklanabilmektedir
Yıldırım boşalmasının çıkış noktası, atmosferde yüksek miktarda nem bulunması ve sıcak hava akımları yardımıyla yüklü bulutların oluşmasıdır Hava akımları, yere yakın hava tabakalarının iyice ısınması ile oluşur Çok büyük yüksekliklerden aşağı inen soğuk hava ile bu hava tabakası yer değiştirir Nem ise yüksek sıcaklıkta buharlaşma ile meydana gelir Hava, yukarı çıkışı sırasında soğur ve belirli bir yükseklikte su buharına doyacağı bir sıcaklığa erişir Daha fazla yükselmesi yoğuşmaya sebep olur ve bulut oluşur

Yıldırım bulutunun oluşumunda üç aşama söz konusudur:

• Gençlik
• Olgunluk
• Yaşlılık

Gençlik aşamasında aşağıdan yukarı doğru ve kenarlardan ortaya doğru hava akımları artar Bu durum yaklaşık 10 - 15 dakika sürer
Olgunluk aşamasında yağmurlar oluşur Sıfıra yakın sıcaklık derecelerinde iyice azalan bulut kaldırma kuvveti şiddetli yağmurlara sebep olur Bu sırada yukarıdan aşağıya hareket eden soğuk rüzgarlar görülür Bunlar yere ulaştıklarında kısa süreli, şiddetli fırtınalara sebep olurlar Bu aşama yaklaşık 15 – 30 dakika sürer
Yaşlılık aşamasında ise hava akımları artık son bulmuştur Yaklaşık 30 dakika sürer
Yıldırım bulutlarında elektrik yüklerinin nasıl oluştuğu henüz net bir şekilde bilinmemektedir Tarih boyunca bu konuda çeşitli teorilerle bulutların yüklenmesi açıklanmaya çalışılmıştır Bu teorilerden biri Simpson ve Lomonosow’ un teorisidir Bu iki araştırmacıya göre bulutlardaki yükler hava akımı yardımıyla oluşmaktadır Sıcak ve soğuk havanın yer değiştirmesi sonucunda oluşan hava akımı bulutlardaki su damlacıklarını harekete geçirir Hareket halindeki su damlacıkları, birbirleriyle sürtünmesiyle, elektriksel olarak yüklenirler
Bulutlardaki hava akımları su damlacıklarının dağılmasına ve tekrar birleşmesine sebep olurlar Yapılan labaratuvar çalışmalarında dağılan su damlacıklarından küçük damlacıkların negatif, büyük damlacıkların ise pozitif olarak yüklendiği gözlenmiştir Bu bilgilere göre büyük su damlacıkları yani pozitif yüklü damlacıklar bulutun alt kademelerinde ve rüzgar hızının büyük olduğu bölümlerde olmalılar Küçük, negatif yüklü, su damlacıkları ise rüzgar tarafından itilmeli ve bulutun daha yukarı kısımlarında dağılmalılar
Yıldırım bulutundaki yüklerin bu şekilde meydana geldiği kabul edilecek olursa bulutun alt kısımları pozitif yüklü olacağından yıldırım boşalması da pozitif kutbiyette olacaktır Yapılan gözlemler pozitif kutbiyetteki yıldırım boşalmalarının %5-20 civarında olduğunu, boşalmaların yaklaşık %70-95’inin negatif kutbiyette olduğunu göstermektedir Dolayısıyla Simpson ve Lomonosow’un teorileri yıldırım bulutlarındaki elektrik yüklerinin meydana gelişini tam olarak açıklayamamaktadır
Bu konuda ikinci bir teori de Elster ve Geitel tarafından ortaya konulmuştur Onlara göre bulutların yüklenmesi tesirle elektriklenme ile açıklanmaktadır
Dünya yüzeyindeki elektrik yükü –5x10^5 C kabul edilirse bu yükün içinde bulunan su damlacıkları alt uçları pozitif ve üst uçları negatif olmak üzere kutuplanırlar Yerçekimi etkisiyle aşağıya doğru düşen büyük su damlacıkları havanın oldukça yavaş hareket eden iyonlarına yaklaşırlar ve bu sırada su damlacığının pozitif alt ucu havanın negatif iyonunu tutarken pozitif iyonu da iter Böylece ağır su damlacıkları negatif elektrikli parçacıklar haline gelir Aynı şekilde kutuplanan küçük su damlacıkları yukarıya doğru hareket ederken havanın pozitif iyonlarını çekerler ve negatif iyonları iterler Böylece hafif su damlacıkları da pozitif elektrikli parçacıklar haline gelirler
Bu teoriye göre bulutun alt kısımlarında negatif yükler bulunmaktadır Teori negatif kutbiyetteki yıldırım boşalmalarını açıklayabilmektedir gibi gözükse de aslında eksik yanları bulunmaktadır
Bir yıldırım bulutunun su damlacıklarından çok buz kristalleri ve kar parçacıklarından oluştuğu düşünülürse, bu buz kristalleri ve kar parçacıklarının dünyanın elektrik alanı ile kutuplanma olasılıkları oldukça düşüktür
Bu konu üzerine üçüncü bir teori de J I Frenkel tarafından ortaya atılmıştır Frenkel’e göre havada her iki işaretli iyonlar var olduğundan, dünyanın negatif elektrik yükleri kaçmaya ve iyonosferin pozitif elektrik yükleri ile birleşmeye yatkındır Dolayısıyla dünyanın azalan elektrik yükünü sürekli olarak besleyecek bir olayın olması gerekmektedir Dünyanın elektrik yükünün sabit kalmasında en önemli rolü negatif yıldırım boşalmaları sağlayacaktır Bu teoriye göre her iki işaretli iyonlardan oluşan hava ile küçük su damlacıkları veya buz kristallerinden meydana gelen bir ortam göz önüne alınır ve havanın negatif iyonlarının daha küçük su damlacıklarına veya buz kristallerine konduğu var sayılır Buna göre bulut, negatif elektrikli su damlacıkları ve pozitif iyonlu havadan oluşur (negatif iyonlar su damlacıkları tarafından tutulmuştur