Sepertinya pertanyaan no-trick, itu salah satu yang tidak penting, tapi menarik saat Anda mendengarnya. Anda bahkan tidak memperhatikan fenomena alam seperti itu, terutama dalam ritme hiruk pikuk kehidupan modern. Anda ingat musim dingin di jalur tengah, dan Anda tidak dapat mengingat bahwa ada badai petir dengan kilat.
Tapi ternyata mereka sama dengan gopher yang tidak terlihat.
Badai petir terjadi ketika udara sangat tidak stabil, yang terjadi ketika suhu udara turun sangat cepat seiring ketinggian dan udara kaya akan kelembapan dan cukup dipanaskan di atmosfer yang lebih rendah. Perkembangan badai petir membutuhkan energi yang signifikan, terkonsentrasi pada volume awan kumulonimbus yang relatif kecil.
Energi ini diambil dari uap air, yang naik dan mendingin, mengembun, melepaskan panas. Kondisi yang mendukung pembentukan badai petir biasanya selalu ada di lintang rendah, di daerah dengan iklim panas dan lembab - di sana dapat terjadi sepanjang tahun.
Di garis lintang sedang di bagian Eropa Rusia dan Siberia Barat, jumlah badai petir yang umum dikaitkan dengan siklon dan sistem frontalnya. Badai petir berkembang terutama di front dingin, di mana frekuensinya 70%. Ada juga badai petir yang bersifat intra-massa, konvektif, yang hanya diamati di musim panas pada siang hari. Tentu saja, jarang, tetapi badai petir juga terjadi di musim dingin.
Badai petir cenderung lebih sering terjadi di musim semi atau musim panas daripada di musim dingin. Tetapi jika badai musim dingin di Moskow atau St. Petersburg jarang terjadi, di Krasnodar, Wilayah Stavropol, di Kaukasus, badai tersebut bergemuruh beberapa kali selama musim dingin. Misalnya, di Olimpiade Krasnaya Polyana, dekat Sochi, ada beberapa badai petir setiap tahun pada bulan Januari dan Februari. Mengapa ini terjadi?
Agar awan petir terbentuk, diperlukan ketidakstabilan distribusi udara yang kuat. Misalnya, poros massa udara dingin yang berat menginjak massa udara hangat yang lebih ringan dan menggesernya ke atas. Atau, sebaliknya, bagian depan yang hangat menabrak yang dingin dan meluncur ke atas di sepanjang itu.
Video promosi:
Saat udara hangat naik ke atas, ia mengembang dan mendingin. Molekul air yang dikandungnya berubah menjadi tetesan, yaitu mengembun. Selama kondensasi, banyak panas dilepaskan, dan oleh karena itu massa udara tetap lebih hangat dan ringan untuk waktu yang lama dari massa sekitarnya, dan naik lebih tinggi dan lebih tinggi. Panas yang dilepaskan selama kondensasi merupakan bahan bakar energi utama untuk awan kumulonimbus (badai petir).
Dengan peningkatan ketinggian, suhu udara turun sekitar 6,5 ° C setiap kilometer. Jika di permukaan bumi suhunya 15 ° С, maka pada ketinggian 2,5 km sudah 0 ° С, pada ketinggian 5 km - minus 17 ° С, dan pada ketinggian 8 km - minus 37 ° С. Oleh karena itu, agar massa udara yang naik tetap hangat dan ringan selama mungkin, penting bahwa pada awalnya terdapat cukup kelembaban. Kecepatan arus naik meningkat dari 3–5 menjadi 15–20 m / s. Dalam awan badai petir yang kuat, kecepatan angin di tengah sel badai petir mencapai 40 dan bahkan 60 m / s. Sebagai perbandingan: kecepatan mobil 144 km / jam - ini adalah 40 m / s. Jika Anda menjulurkan tangan ke luar jendela mobil yang bergerak dengan kecepatan ini, jelas betapa kuatnya angin.
Ketika udara yang jenuh dengan tetesan mendingin hingga suhu di bawah 0 ° C, tetesan mulai membeku. Dan kristalisasi, seperti kondensasi, disertai dengan pelepasan panas, meskipun jauh lebih sedikit. Ini cukup untuk membuang bahan bakar ke roda gila yang tidak berliku dari sel badai, yang mencapai ukuran beberapa kilometer di awan kumulonimbus yang berkembang. Akibatnya, awan itu naik sangat tinggi, bahkan terkadang menembus tropopause dan memasuki stratosfer, pada ketinggian 12–18 km. Awan seperti itu terlihat di sepanjang landasan di bagian atasnya.
Awan badai petir rata-rata mencapai ketinggian 8-10 km di garis lintang kita (tepi atas awan). Di ketinggian, air di awan ternyata berada dalam fase yang berbeda: beberapa tetesan didinginkan hingga suhu minus 20–25 ° C, tetapi tetap cair, yang lain mengkristal, membentuk kepingan salju, butiran, dan akhirnya, hujan es. Seluruh "kebun binatang" hidrometeor dalam berbagai keadaan fase air secara dinamis hidup dalam badai petir.
Hidrometeor menyapu aliran udara yang bergejolak, bertabrakan, menabrak, bergesekan satu sama lain, dan mengisi daya pada saat bersamaan. Partikel kecil, rata-rata, bermuatan positif, dan yang lebih besar bermuatan negatif. Di medan gravitasi, partikel besar turun ke dasar awan, sedangkan yang kecil tetap di atas. Pemisahan muatan terjadi, dan medan listrik yang cukup kuat tercipta di awan.
Kerusakan langsung udara - seperti luapan percikan, yang dapat dibuat dengan pistol listrik atau mesin elektrofor sekolah - tidak terjadi di awan petir. Ada banyak hipotesis tentang bagaimana petir lahir. Sementara para ilmuwan berdebat, setiap detik di Bumi, hingga seratus kilat kilat terang. Udara di zona petir secara eksplosif berubah menjadi plasma dengan suhu 30 ribu derajat dan mengembang dengan tajam, menghasilkan petir.
Di musim dingin, massa udara mengandung lebih sedikit molekul air yang tidak berubah menjadi tetesan dan kepingan salju. Artinya, massa udara musim dingin mengandung lebih sedikit energi yang dapat dilepaskan selama kondensasi dan kristalisasi dan menciptakan sirkulasi udara yang kuat untuk membentuk badai petir. Oleh karena itu, pengisian hidrometeor tidak begitu efisien.
Namun demikian, jika massa udara hangat dan lembab yang kuat datang kepada kita dari cekungan samudra dan laut yang lebih hangat, konveksi yang intens dapat dimulai, cukup untuk membentuk awan petir. Dalam kondisi seperti itu, badai petir musim dingin terjadi di Rusia tengah, disertai dengan hujan salju.
Di Krasnodar, Wilayah Stavropol, di Kaukasus, badai petir terjadi beberapa kali selama musim dingin. Kombinasi pegunungan dan Laut Hitam menciptakan kondisi khusus. Udara laut yang lembap dan kencang, naik di sepanjang lereng Pegunungan Kaukasus, mendingin lebih baik daripada jika bertabrakan dengan massa udara dingin. Saat naik, kondensasi terjadi dan awan terbentuk, belum tentu badai petir.
Oleh karena itu, puncak gunung seringkali mendung. Bahkan dalam cuaca bagus, tutup awan terlihat di pegunungan tinggi seperti Elbrus. Namun untuk pembentukan awan kumulonimbus, massa udara harus memiliki suplai uap air yang besar dan kecepatan gerak awal. Oleh karena itu, hampir di semua tempat di Bumi, masih ada lebih banyak badai petir di musim panas daripada di musim dingin, dengan pengecualian di satu tempat yang tidak wajar.
Di pantai barat laut Laut Jepang, di wilayah bulan sabit dari Wajima hingga Niigata dan Akita, terdapat lebih banyak hari badai di musim dingin daripada di musim panas. Pada musim dingin, massa udara kutub yang kering di Siberia Timur bertabrakan dengan arus udara hangat yang datang dari Laut Cina Timur melalui Selat Tsushima yang sempit (Arus Tsushima). Dalam hal ini, terbentuk awan konvektif yang rendah, tetapi sangat horizontal dan bergerak cepat, berubah menjadi awan badai.
Sebagian besar petir yang lahir di awan ini menerpa laut, dan lebih sedikit yang mencapai pantai. Tetapi bahkan ini sudah cukup untuk ada lebih banyak kasus sambaran petir ke gedung-gedung tinggi di musim dingin daripada di musim panas - lebih tepatnya, kasus petir muncul dari bangunan, yaitu, kilat naik. Mungkin ini karena awan membawa daerah bermuatan utama rendah di atas tanah.
Badai petir musim dingin Jepang memiliki kekhasan: kilatan petir di musim dingin terjadi jauh lebih rendah daripada di musim panas. Biasanya kilatan petir musim dingin terdiri dari satu sambaran (di musim panas, di Rusia tengah, biasanya ada tiga atau empat sambaran). Tetapi satu pukulan musim dingin dengan arus yang relatif lambat membawa muatan besar ke tanah, hingga 1000 coulomb.
Fenomena langka yang diamati:
Di Moskow, badai salju diamati pada 17 Desember 1995, 18 Desember 2006, dan 26 Desember 2011.
Pada 27 dan 29 Desember 2014, badai salju diamati di Ukraina - di Odessa, Nikolaev, Dnepropetrovsk dan Izum, wilayah Kharkov. Di semua kota selama badai petir ada angin kencang disertai salju.
Pada 1 Februari 2015, badai salju kembali diamati di Moskow.
Pada 9 Desember 2015, badai petir dengan salju diamati di Novosibirsk.
Pada 20 Maret 2016, badai petir dengan salju diamati di kota Raduzhny, Kogalym (Okrug Otonomi Khanty-Mansiysk).
Pada 30 Oktober 2016, badai salju diamati di pantai Primorsky Krai - kota Nakhodka dan sekitarnya.
Pada 03 Desember 2016, badai salju diamati di Murmansk.
Pada 03 Desember 2016, badai salju tercatat di Simferopol.
Pada 04 Desember 2016, badai salju tercatat di kota Sevastopol.
Pada 04 Desember 2016, badai salju tercatat di desa tersebut. Rodnikovo, distrik Simferopol.
Pada 4 Desember 2016 sekitar pukul 18.30, badai salju tercatat di Ust-Kamenogorsk, Republik Kazakhstan.
Pada tanggal 05 Desember 2016 sekitar pukul 16.00 badai salju tercatat di kota Kemerovo, wilayah Kemerovo.
Pada malam tanggal 04 hingga 05 Desember 2016, badai salju tercatat di distrik Novorossiysk, Wilayah Krasnodar.
6 Desember 2016 pukul 12:30 di Tambov.
09 Desember 2016 dari pukul 23:30 hingga 00:44 diamati di Taganrog, wilayah Rostov.
Pada tanggal 11 Desember 2016 pukul 05.35 terjadi satu KLB di kota Polyarny, wilayah Murmansk.
