Найзағай - бұл не? Бүкіл аспанды жарып өткен найзағайлар мен күн күркіреуі қайдан пайда болады? Найзағай – табиғи құбылыс. Электрлік разрядтар деп аталатын найзағай бұлттардың ішінде (кумулонимбус) немесе жер беті мен бұлттардың арасында пайда болуы мүмкін. Олар әдетте найзағаймен бірге жүреді. Найзағай қатты жаңбырмен, қатты желмен және жиі бұршақпен байланысты.
Әрекет
Найзағай – ең қауіпті табиғат құбылыстарының бірі. Найзағай соққан адамдар сирек аман қалады.
Бір уақытта планетада шамамен 1500 найзағай ойнайды. Разрядтардың қарқындылығы секундына жүз найзағаймен бағаланады.
Найзағайдың жер бетінде таралуы біркелкі емес. Мысалы, континенттерде мұхит үстіндегіден 10 есе көп. Найзағай разрядтарының көпшілігі (78%) экваторлық және тропиктік аймақтарда шоғырланған. Әсіресе Орталық Африкада найзағай жиі болады. Бірақ полярлық аймақтар (Антарктида, Арктика) және найзағай полюстерііс жүзінде көрмейді. Найзағайдың қарқындылығы аспан денесімен байланысты екені белгілі болды. Орта ендіктерде оның шыңы күндізгі (күндізгі) сағаттарда, жазда болады. Бірақ минимум күн шыққанға дейін тіркелді. Географиялық ерекшеліктер де маңызды. Ең күшті найзағай орталықтары Кордильера мен Гималайда (таулы аймақтар). Ресейде «дауылды күндердің» жылдық саны да әртүрлі. Мысалы, Мурманскіде олардың төртеуі ғана бар, Архангельскіде - он бес, Калининградта - он сегіз, Санкт-Петербургте - 16, Мәскеуде - 24, Брянскте - 28, Воронежде - 26, Ростовта - 31, Сочиде - 50, Самарада. - 25, Қазан мен Екатеринбург - 28, Уфа - 31, Новосибирск - 20, Барнаул - 32, Чита - 27, Иркутск және Якутск - 12, Благовещенск - 28, Владивосток - 13, Хабаровск - 25, Петроин-С7, Южно-С. -Камчатский - 1.
Найзағайдың дамуы
Қалай өтіп жатыр? Найзағай бұлттары белгілі бір жағдайларда ғана пайда болады. Бөлшектердің бір бөлігі мұзды күйде, екіншісі сұйық күйде болатын құрылым болуы керек, ал жоғары көтерілетін ылғал ағындарының болуы міндетті болып табылады. Найзағайдың дамуына әкелетін конвекция бірнеше жағдайда болады.
- Бет қабаттарының біркелкі қызуы. Мысалы, айтарлықтай температура айырмашылығы бар судың үстінде. Ірі қалаларда найзағайдың күші айналадағыдан біршама күштірек болады.
- Суық ауа жылы ауаны ығыстырғанда. Фронтальды конвенция жиі обструктивті және нимбостраттық бұлттармен (бұлттар) бір мезгілде дамиды.
- Тау жоталарында ауа көтерілгенде. Тіпті шағын биіктіктер бұлттардың көбеюіне әкелуі мүмкін. Бұл мәжбүрлі конвекция.
Кез келген дауылды бұлт, оның түріне қарамастан, үш кезеңнен өтуі керек: жинақтау, жетілу, ыдырау.
Жіктеу
Найзағайлар біраз уақыт тек бақылау орнында ғана жіктелді. Олар, мысалы, орфографиялық, жергілікті, фронтальды болып бөлінді. Қазір найзағайлар дамитын метеорологиялық ортаға байланысты сипаттамаларға қарай жіктеледі. Атмосфераның тұрақсыздығынан жоғары ағындар пайда болады. Найзағай бұлттарының пайда болуы үшін бұл негізгі шарт болып табылады. Мұндай ағындардың сипаттамалары өте маңызды. Күшіне және мөлшеріне қарай, сәйкесінше, найзағай бұлттарының әртүрлі түрлері қалыптасады. Олар қалай бөлінеді?
1. Кумулонимбус бір жасушалы, (жергілікті немесе интрамасса). Бұршақ немесе найзағай әрекеті бар. Көлденең өлшемдері 5-тен 20 км-ге дейін, тік - 8-ден 12 км-ге дейін. Мұндай бұлт бір сағатқа дейін «өмір сүреді». Найзағайдан кейін ауа райы әрең өзгереді.
2. Көп жасушалы кластер. Мұнда масштаб әсерлі - 1000 км-ге дейін. Көп жасушалы шоғыр түзілу мен дамудың әртүрлі кезеңдерінде тұрған және бір мезгілде біртұтас тұтастық құрайтын найзағай жасушаларының тобын қамтиды. Олар қалай реттелген? Жетілген найзағай жасушалары орталықта, ыдырайтын - тік жағында орналасқан. Олардың көлденең өлшемдері 40 км-ге жетуі мүмкін. Кластерлік көп жасушалы найзағайлар «береді»желдің екпіні (қатты, бірақ күшті емес), жаңбыр, бұршақ. Бір жетілген жасушаның болуы жарты сағатпен шектелген, бірақ кластердің өзі бірнеше сағат бойы «өмір сүре» алады.
3. Сквал сызықтары. Бұл да көп жасушалы найзағайлар. Оларды сызықтық деп те атайды. Олар қатты немесе бос болуы мүмкін. Мұнда желдің екпіні ұзағырақ (жетекші фронтта). Көп жасушалы сызық жақындаған кезде бұлттардың қара қабырғасы ретінде көрінеді. Мұнда ағындардың саны (жоғары және төменгі ағындар) айтарлықтай көп. Сондықтан найзағайдың мұндай кешені найзағайдың құрылымы әртүрлі болғанымен, көп жасушалы болып жіктеледі. Дауыл сызығы қарқынды жаңбыр мен үлкен бұршақ тудыруы мүмкін, бірақ көбінесе күшті төмен түсумен «шектелген». Ол жиі суық фронттың алдында өтеді. Суреттерде мұндай жүйе иілген садақ тәрізді.
4. Supercell найзағайлары. Мұндай найзағай сирек кездеседі. Олар әсіресе мүлік пен адам өміріне қауіпті. Бұл жүйенің бұлты бір ұяшықты бұлтқа ұқсас, өйткені екеуі де бір жоғары ағын аймағында ерекшеленеді. Бірақ олардың өлшемдері әртүрлі. Supercell бұлт - үлкен - радиуста 50 км-ге жақын, биіктігі - 15 км-ге дейін. Оның шекаралары стратосферада жатуы мүмкін. Пішіні бір жартылай дөңгелек анвилге ұқсайды. Жоғары көтерілетін ағындардың жылдамдығы әлдеқайда жоғары (60 м/с дейін). Тән ерекшелігі - айналудың болуы. Бұл қауіпті, төтенше құбылыстарды тудырады (үлкен бұршақ (5 см-ден астам), жойқын торнадолар). Мұндай бұлттың пайда болуының негізгі факторы - қоршаған орта жағдайлары. Біз температура +27 және айнымалы желмен өте күшті конвенция туралы айтып отырмызбағыт. Мұндай жағдайлар тропосферада желдің ығысуы кезінде пайда болады. Жоғары ағындарда пайда болған жауын-шашын бұлттың ұзақ өмір сүруін қамтамасыз ететін төмен түсетін аймаққа ауысады. Жауын-шашын біркелкі таралмаған. Нөсер жаңбыр жоғары ағынға жақын, ал бұршақ солтүстік-шығысқа жақындайды. Найзағайдың артқы жағы ауысуы мүмкін. Содан кейін ең қауіпті аймақ негізгі көтеріліске жақын болады.
«Құрғақ найзағай» деген ұғым да бар. Бұл құбылыс өте сирек кездеседі, муссондарға тән. Мұндай найзағай кезінде жауын-шашын болмайды (олар жай жетпейді, жоғары температура әсерінен буланып кетеді).
Қозғалыс жылдамдығы
Оқшауланған найзағайда ол шамамен 20 км/сағ, кейде одан да жылдамырақ болады. Егер суық фронттар белсенді болса, жылдамдық 80 км/сағ болуы мүмкін. Көптеген найзағайларда ескі найзағай ұяшықтары жаңаларымен ауыстырылады. Олардың әрқайсысы салыстырмалы түрде қысқа қашықтықты (екі километрге дейін) өтеді, бірақ жиынтықта қашықтық артады.
Электрлендіру механизмі
Найзағай қайдан пайда болады? Бұлттардың айналасындағы және олардың ішіндегі электр зарядтары үздіксіз қозғалады. Бұл процесс біршама күрделі. Жетілген бұлттарда электр зарядтарының қалай жұмыс істейтінін елестету оңай. Оларда дипольді оң құрылым басым. Ол қалай таратылады? Оң заряд жоғарғы жағында, ал теріс заряд оның астында, бұлттың ішінде орналасқан. Негізгі гипотеза бойынша (ғылымның бұл саласы әлі де аз зерттелген деп санауға болады) ауыр және үлкен бөлшектер теріс зарядты, ал кіші және жеңіл бөлшектероң заряд. Біріншісі екіншісіне қарағанда тезірек құлайды. Бұл ғарыштық зарядтардың кеңістікте бөлінуіне себеп болады. Бұл механизм зертханалық тәжірибелермен расталады. Мұз түйіршіктері немесе бұршақ бөлшектері күшті заряд тасымалдауға ие болуы мүмкін. Шамасы мен белгісі бұлттағы судың құрамына, ауаның (қоршаған ортаның) температурасына және соқтығысу жылдамдығына (негізгі факторлар) байланысты болады. Басқа механизмдердің әсерін жоққа шығаруға болмайды. Разрядтар жер мен бұлт (немесе бейтарап атмосфера немесе ионосфера) арасында болады. Дәл осы сәтте біз аспанды жарып тұрған жарқылдарды байқаймыз. Немесе найзағай. Бұл процесс қатты дыбыстармен (күн күркіреуі) жүреді.
Найзағай – күрделі процесс. Оқуға ондаған жылдар, тіпті ғасырлар қажет болуы мүмкін.
