den här artikeln är från Hakai Magazine, en online-publikation om vetenskap och samhälle i kustekosystem. Läs fler historier så här på hakaimagazine.com.
När marinforskare Mustafa Asfur gjorde en liten storm i en låda snubblade han på en möjlig lösning på ett långvarigt mysterium: varför blixtar är ljusare över havet än de är över land.,
mer än 90 procent av blixtar slår över kontinenterna, men blixten som slår i havet kan vara mycket mer intensiv. Sällsynta ”superbolts”, till exempel med blixtar 100 eller 1000 gånger ljusare och kraftfullare än en vanlig bult, är mycket mer benägna att slå havet. Exakt varför detta är så är fortfarande under debatt.
Asfur—nu på Ruppin Academic Center i Israel—hade bestämt sig för att undersöka hur blixtar påverkar vattenkemi. Istället upptäckte han att i labbet åtminstone är blixtliknande utsläpp ljusare över saltvatten än över sötvatten eller jord.,
”vi blev förvånade”, säger atmosfärisk vetenskapsman Colin Price of Tel Aviv University i Israel, som var Asfurs handledare vid tidpunkten för experimenten. ”Alla trodde, inklusive mig själv, att något i åskväder styr blixtens intensitet; något i molnet.”Men studien visar, säger pris, att det som ligger under har en stor effekt på ljusstyrkan.
Asfurs storm i en låda var lågteknologisk: bara en gnistgenerator, ett par elektroder och en bägare med vatten i ett mörkt träskåp. När en blixt släpptes, gjorde det en liten hörbar spricka när luften värms upp., Minibultarna var ungefär en miljon gånger mindre kraftfulla än riktiga blixtar, men skapade en zap med samma ljusprofil som en riktig gnista.
När Asfur och hans kollegor först insåg att saltare vatten tycktes göra ljusare gnistor, gick de till Döda havet och tog tillbaka lite vatten. Visst nog, det supersaltiga vattnet sporrade en super-ljus gnista. Asfur reran experimentet flera gånger med färskvatten, jord och prover från Galileiska sjön (knappt salt), Medelhavet (ganska salt) och Döda havet (mycket salt)., Resultaten visade tydligt att ju saltare vattnet, desto bättre bulten. Utsläpp över Döda havsvatten, som är ca 680 gånger saltare än Galileiska vatten, var nästan 40 gånger ljusare. Blixtar över Galileiska sjön vatten var 1,5 gånger ljusare än över våt jord.
teamet har en förklaring. I vatten splittras salt i positiva och negativa joner som hjälper till att leda elektricitet. När blixten slår, ju fler joner som finns, desto effektivare dräneras den elektriska laddningen från molnet. Den snabba urladdningen orsakar en högre toppström och en ljusare blixt.,
University of Washington earth sciences professor Robert Holzworth, som hanterar World Wide Lightning Location Network, säger forskningen ” är ett trevligt steg mot att visa att de Salta oceanerna och haven kan ansvara för mer intensiv belysning i genomsnitt.”Men han tillägger:” Det finns en stor skillnad mellan den småskaliga labbstudien och den faktiska blixten. Det finns en hel massa dynamiska processer som inte ingår.,”
förra året undersökte Holzworth och hans kollegor två miljarder blixtnedslag inspelade mellan 2010 och 2018 och mappade ut 8 000 intensiva superbolts, varav de allra flesta slog i havet. De starkaste superbolterna var superkoncentrerade i Medelhavet, med distributionen böjda över Spanien och Storbritannien till Island och Norge. De hittade mindre hotspots öster om Japan, utanför spetsen av Sydafrika, och överraskande, över Anderna—den enda markbundna platsen.
för ett sådant vanligt fenomen har lightning många mysterier kvar för att reda ut., Forskare försöker fortfarande ta reda på om mått på bultenergi (vilket är vad Holzworths superbolt-undersökning tittade på) visar samma trender som mått på total bultens ljusstyrka (vilket är vad Asfur studerade). Saltinnehållet kan inte förklara hela kartan över superbolts, men det kan till exempel bidra till hotspot över det salta Medelhavet, säger Price.
forskningen visar också på ett sätt som klimatförändringen kan leda till ljusare blixtar., Vissa fläckar av havsvatten, som i Nordatlanten, blir fräschare när isen smälter, men andra, särskilt i subtropiska Stilla havet, blir saltare som avdunstningsramper upp under varmare luft. Ocean försurning är också att tillsätta vätejoner till vatten. Alla dessa extra joner innebär att klimatförändringen kan tända ännu mer intensiv blixt-super super superbolts.
den här artikeln är från Hakai Magazine, en online-publikation om vetenskap och samhälle i kustekosystem. Läs fler historier så här på hakaimagazine.com. – herr talman!,
Relaterade berättelser från Hakai Magazine:
- Det blir varmt här, så vattna alla dina ägg
- Gannets: havets honungsbin