• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  Science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Var slår blixten ner? Nya kartor pekar ut 36,8 miljoner årliga markträffpunkter i oöverträffad detalj
    Frekvensen av blixtnedslag per år, i genomsnitt över sex år, visar den största aktiviteten längs Gulf Coast. Kredit:Vagasky, et al, 2024

    Det har varit en varm dag, kanske till och med lite fuktig, och de höga molnen i fjärran påminner om blomkål. Du hör ett skarpt knäck, som ljudet av en smet som slår en homerun, eller ett lågt muller som påminner om en lastbil som kör på motorvägen. Ett avlägset åskväder, levande med blixtar, gör sig känt.



    Blixtar blinkar i åskväder minst 60 gånger per sekund någonstans runt planeten, ibland till och med nära Nordpolen.

    Varje gigantisk gnista av elektricitet färdas genom atmosfären i 200 000 miles per timme. Det är varmare än solens yta och levererar tusentals gånger mer elektricitet än eluttaget som laddar din smartphone. Det är därför blixten är så farlig.

    Blixtar dödar eller skadar cirka 250 000 människor runt om i världen varje år, oftast i utvecklingsländer, där många människor arbetar utomhus utan blixtsäkra skyddsrum i närheten. I USA dödades i genomsnitt 28 människor av blixten varje år mellan 2006 och 2023. Varje år betalar försäkringen cirka 1 miljard USD i anspråk på blixtskador, och cirka 4 miljoner hektar mark brinner i åskbränder.

    Ändå har uppskattningarna av USA:s blixtnedslag varierat mycket, från cirka 25 miljoner per år, ett antal meteorologer har citerat sedan 1990-talet, till 40 miljoner per år, rapporterat av Centers for Disease Control and Prevention. Det komplicerar blixtsäkerhet och skyddsarbete.

    Jag är en meteorolog vars forskning fokuserar på att förstå blixtarbeteende. I en ny studie publicerad i Bulletin of the American Meteorological Society , använde mina kollegor och jag sex års data från ett nationellt nätverk för blixtdetektering som vi tror har blivit tillräckligt exakta för att ge en mer korrekt bild av blixtnedslag över hela USA. Denna kunskap är avgörande för att förbättra prognoser och förebygga skador.

    Hur mycket blixtnedslag i USA

    För att få en tydligare bild av hur ofta blixten slår ner, hjälper det att definiera vad ett blixtnedslag är.

    Kredit:The Conversation

    Föreställ dig att titta ut genom ett fönster på ett åskväder med blixtar från moln till mark i närheten. Blixten verkar flimra.

    En blixt och är all blixt från moln till mark som inträffar inom 1 sekund och en radie på 6 mil. Varje flimmer är ett blixtnedslag. Varje slag kan träffa en eller flera markslagpunkter, och det kan finnas flera slag i samma kanal.

    Blixtnedslag är en stor elektrisk urladdning som försöker skingra elektriciteten i ett moln, så om det byggs upp mycket elektricitet kan det bli mycket blixtnedslag för att bli av med allt.

    Under sex år av data från National Lightning Detection Network fann vi att USA i genomsnitt har 23,4 miljoner blixtar, 55,5 miljoner slag och 36,8 miljoner marknedslagspunkter varje år.

    Där blixten slår ner oftast

    Grundingredienserna för åskväder är varm och fuktig luft nära marken med svalare, torrare luft ovanför och ett sätt att lyfta den varma fuktiga luften. Var som helst dessa ingredienser finns kan blixtnedslag inträffa.

    Detta händer oftast nära Gulf Coast, där havsbrisen hjälper till att utlösa åskväder de flesta dagar på sommaren. Florida i synnerhet är en het plats för blixtnedslag från moln till mark. Bara Miami-Fort Lauderdale-området hade över 120 000 blixtar 2023.

    Centrala och södra USA är inte lika benägna för blixtnedslag, men de tenderar att ha fler åskväder och blixtnedslag än i norr och väster om landet, även om blixtar i väst kan vara särskilt destruktiva när de utlöser skogsbränder.

    Det genomsnittliga antalet blixtnedslagspunkter från moln till mark per blixt i USA mellan 2017 och 2022. Kredit:Vagasky, et al, 2024

    Stilla havets svala vatten tenderar under tiden att innebära få åskväder längs västkusten.

    Räknar blixtnedslag

    För att kunna räkna hur mycket blixtnedslag i marken och var den gör det måste man kunna upptäcka den. Lyckligtvis är blixtar från moln till mark ganska lätt att upptäcka – i själva verket kan du ha gjort det.

    När blixten blinkar fungerar den som en gigantisk radioantenn som skickar elektromagnetiska vågor – radiovågor – runt världen med ljusets hastighet. Om du har en AM-radiostation på under ett åskväder kan du höra mycket statisk ström.

    National Lightning Detection Network använder strategiskt placerade antenner för att lyssna efter dessa radiovågor som produceras av blixtar. Den kan nu lokalisera åtminstone 97 % av blixten från moln till mark som inträffar över hela USA.

    Antalet blixtnedslag varierar från år till år beroende på rådande vädermönster under vår- och sommarmånaderna, då blixtar är vanligast. Det finns inte tillräckligt med exakt amerikansk data ännu för att säga om det finns en trend mot mer eller mindre blixtar. Ändringar i blixtfrekvens och plats kan dock vara en indikator på klimatförändringar som påverkar stormar och nederbörd, vilket är anledningen till att Världsmeteorologiska organisationen utsåg blixtar som en "väsentlig klimatvariabel."

    Bättre data kan öka säkerheten

    Meteorologer och räddningsteam kan använda dessa nya data och vår analys för att bättre förstå hur blixtar vanligtvis påverkar deras regioner. Det kan hjälpa dem att bättre förutse risker och förbereda allmänheten för risker för åskväder. Ingenjörer använder också dessa resultat för att skapa bättre blixtskyddsstandarder för att hålla människor och egendom säkra.

    Blixtnedslag är fortfarande oförutsägbara. Så för att vara säker, kom ihåg:När åskan dånar, gå inomhus.

    Mer information: Chris Vagasky et al, How Much Lightning Actually Strikes the United States?, Bulletin of the American Meteorological Society (2024). DOI:10.1175/BAMS-D-22-0241.1

    Journalinformation: Bulletin från American Meteorological Society

    Tillhandahålls av The Conversation

    Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.




    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com