5.4. Молния, деревья, башни и земля

Почему молния способна разнести на куски дерево или поджечь его?

Почему высокие дома не разрушаются от удара молнии? Как может молния вырывать ямы в земле и создавать из песка фигуры, так называемые фульгуриты?

ОТВЕТ • Когда молния ударяет в дерево, она может сорвать с него куски коры, расколоть, поджечь, но может не причинить ему никакого вреда. Какой ущерб нанесет дереву удар молнии, зависит от того, насколько намокла кора и не попала ли молния в заболонь[59]. Если через заболонь пройдет большой ток, то идущий по ней сок испарится так быстро, что его расширение может разорвать дерево. Быстрое расширение дождевой воды под слоем коры тоже может разорвать кору или отколоть от нее куски. Большинство молний, ударивших в деревья, не сожгли их, скорее всего, из-за того, что ток молнии протекает очень быстро и кора не успевает достаточно нагреться, чтобы загореться. Однако если разряд все же успевает сильно нагреть дерево, удары молнии поджигают его и тогда в лесу начинается пожар.

Высокое здание само может инициировать молнию, если оно пошлет ступенчатый лидер к нависающей над ним туче. Ток разряда тогда пойдет через молниеотвод (металлический стержень, установленный на крыше) или через металлический каркас здания. Когда в здание, например церковь с высоким шпилем, но без молниеотвода, ударит молния, ток может оторвать намокшие части здания, точно так же, как это происходит с деревьями, и, если ток разряда будет течь достаточно долго, деревянные части конструкции могут загореться.

Если молния ударит в мокрую землю, вода из нее испарится так быстро, что влажный грунт поднимется и будет отброшен в сторону, так что на его месте останется яма. Этому может поспособствовать и мощный порыв ветра, возникший из-за мгновенного нагрева воздуха во время удара молнии.

Когда молния ударяет в кварцевый песок, при прохождении тока температура в нем может подняться выше точки плавления (около 1700°C). После удара песок быстро охлаждается, при этом вдоль извилистых путей, по которым через песок шел ток, образуются тонкие цилиндрики оплавленного кварца. Структура, состоящая из стержней оплавленного кварца, и есть фульгурит — редкая и интересная находка, если, конечно, его удается выкопать из песка, не поломав.