Pioruny fascynują i przerażają jednocześnie, a wokół nich narosło wiele mitów. Z niniejszego wpisu dowiesz się, co tak naprawdę przyciąga te potężne wyładowania.
Dlaczego piorun uderza w ziemię?
Aby lepiej zrozumieć istotę tego, co właściwie przyciąga pioruny, warto wstępnie i pokrótce wyjaśnić, w jaki sposób generowane jest to bardzo silne wyładowanie elektrostatyczne. Rodzi się ono wewnątrz chmury burzowej, gdzie ścierają się ze sobą drobinki lodu i krople wody, a także wieje silny wiatr. W takich warunkach cząsteczki te mocno o siebie trą, a chmura coraz bardziej się elektryzuje. W końcu pod wpływem tego tarcia różnica potencjałów elektrycznych między chmurą a ziemią staje się tak duża, że dochodzi do wyładowania elektrostatycznego.
Czytaj też: Jak powstają pioruny i jak się przed nimi chronić?
To nie koniec. Chmura musi gdzieś rozładować nagromadzone napięcie i szuka ku temu najprostszego i najszybszego sposobu. Idealnym „celem” jest dla niej ziemia – przewodnik o ogromnej powierzchni, gdzie może zostać rozproszony nadmiar energii elektrycznej. Jeśli pomiędzy chmurą a ziemią pojawią się jednak jakieś obiekty, na których ta pierwsza może wcześniej rozładować nadmiar nagromadzonych ładunków, to są one lepszym, bo szybszym do osiągnięcia celem. To dlatego pioruny często uderzają w drzewa, wieże czy wysokie budynki.
Uderzenie pioruna
Na podstawie powyższych informacji można wywnioskować, że pioruny uderzają najczęściej w obiekty, które, po pierwsze, wystają ponad otoczenie, a po drugie charakteryzują się dobrą przewodnością elektryczną. Najlepszym celem dla wyładowania będą zatem wysokie metalowe konstrukcje. Warto jednak wiedzieć, że prawdopodobieństwo uderzenia pioruna obok wysokości i przewodności elektrycznej zwiększają również takie czynniki jak wilgotność (zarówno w powietrzu, jak i w gruncie czy obiekcie), geometria terenu (np. obiekty na wzgórzach czy w górach są bardziej podatne na uderzenie pioruna) oraz izolacja geograficzna (otwarta przestrzeń jest pod tym względem bardziej niebezpieczna).
Powyższe tłumaczy, dlaczego pioruny często uderzają np. w drzewa, skoro drewno samo w sobie nie jest dobrym przewodnikiem elektrycznym. Powodów jest kilka:
- Drzewa są zwykle wysokie;
- Zawierają dużo wody, zwłaszcza w okresie wegetacyjnym (wysoka wilgotność);
- Sok drzewny składający się nie tylko z wody, ale i minerałów, również przewodzi prąd.
Jeśli drzewo dodatkowo znajduje się na terenie otwartym i/lub wysoko położonym, to jest wysoce prawdopodobne, że podczas burzy uderzy w nie piorun.
Czy piorunochron ściąga pioruny?
Instalacja odgromowa, zwana potocznie piorunochronem, to system zaprojektowany tak, by chronić budynki przed bezpośrednimi uderzeniami piorunów. Nie ściąga on piorunów, lecz przejmuje energię z wyładowania, by bezpiecznie odprowadzić nadmiar ładunków elektrycznych do ziemi. Jego obecność nie zwiększa ryzyka uderzenia pioruna w dom, ale minimalizuje związane z tym ryzyko i konsekwencje.
Warto zrozumieć, że pioruny są przyciągane przede wszystkim przez różnicę potencjałów elektrycznych między chmurą a ziemią oraz przez obiekty wystające ponad swoje otoczenie. Piorunochron nie zwiększa tej różnicy potencjałów ani nie wprowadza dodatkowych czynników, które mogłyby znacząco zwiększyć ryzyko uderzenia pioruna. Jest on narzędziem ochronnym, a nie „magnesem” na pioruny.
Co przyciąga pioruny? Fakty i mity
W tej sekcji przyjrzymy się kilku powszechnym przekonaniom dotyczącym tego, co przyciąga pioruny. Postaramy się oddzielić fakty od mitów.
Mit 1: Metalowe obiekty zawsze przyciągają pioruny.
To prawda, że metal jest dobrym przewodnikiem elektrycznym, co czyni go potencjalnym celem wyładowań atmosferycznych. Nie jest to jednak czynnik decydujący o uderzeniu pioruna. Metalowe obiekty nie będą bardziej narażone na uderzenie pioruna, niż inne przedmioty. Większe znaczenie mają w tym kontekście wysokość czy izolacja geograficzna.
Mit 2: Domy z instalacją odgromową są bardziej narażone na uderzenie pioruna.
Jak już wyjaśnialiśmy, obecność piorunochronu nie zwiększa prawdopodobieństwa uderzenia pioruna w budynek. Wręcz przeciwnie – ma na celu ochronę budynku, odprowadzając energię pioruna do ziemi, jeśli ten uderzy w konstrukcję. Posiadanie takiego systemu jest zresztą – zgodnie z polskim prawem budowlanym – obowiązkowe dla każdego budynku.
Fakt 1: Wysokie, samotnie stojące obiekty są bardziej narażone na uderzenie pioruna.
Tak – pioruny często uderzają w obiekty wysokie, „samotne” i znajdujące się w na wzniesieniach. Takie budynki wymagają najwyższego stopnia ochrony odgromowej.
Fakt 2: Pioruny mogą uderzyć w to samo miejsce więcej, niż raz.
Istnieje popularny mit, że piorun nigdy nie uderza dwa razy w to samo miejsce. W rzeczywistości wysokie budynki, takie jak wieżowce czy maszty radiowe, mogą być wielokrotnie trafiane przez pioruny podczas jednej burzy. Przykładem jest Empire State Building w Nowym Jorku, w który piorun uderza średnio 25 razy rocznie.
Mit 3: Używanie telefonu komórkowego na zewnątrz podczas burzy przyciąga pioruny.
Nie ma dowodów potwierdzających to przekonanie. Pioruny są przyciągane przez duże, metalowe obiekty i wyższe konstrukcje, a nie przez urządzenia elektroniczne trzymane w rękach. Jednak w czasie burzy zaleca się pozostać w bezpiecznym miejscu, aby zminimalizować ryzyko, niezależnie od używania telefonu. Więcej na ten temat przeczytasz tutaj: 9 skutecznych sposobów, jak chronić się przed burzą, będąc w domu
