Katatumbo. 'Elektriskākā' vieta pasaulē, kur zibens bliež teju 300 dienas gadā

Aizvadītajās nedēļās Latvijā piedzīvojām sezonas pirmos pamatīgos pērkona negaisus, taču – kamēr pie mums tās ir atsevišķas dienas un lokāla mēroga zibeņošana, uz Zemes ir vieta, kur debesu kalējs savu veseri cilā gandrīz vai nemitīgi. Katatumbo upes ietekā Marakaibo ezerā zibeņo tik intensīvi un regulāri, ka koloniālisma laikā šo uguņošanu mākoņos kuģotāji izmantojuši kā dabisku bāku. Katatumbo zibens savulaik esot izgāzis pat slepenu kaujas operāciju. Par šo dabas fenomenu pētnieki galvu lauzījuši visai ilgi, un versijas bijušas dažādas.

Kas izraisa zibens spērienus

Kaut zibens ir viena no ļoti bieži novērojamām dabas parādībām, līdz pašām smalkākajām niansēm zibens vēl nav pilnībā izprasta parādība. "Lielā bilde" gan, protams, ir visai skaidra.

Zibens faktiski ir milzīga elektriskā dzirkstele. Lai notiktu izlāde starp mākoni un zemi vai mākoni un mākoni, nepieciešami divi pretēji lādēti elektriskie lauki. Kā tad mākonis tiek uzlādēts? Būs nepieciešams siltais gaiss, aukstais gaiss un arī ledus kristāli. Proti, negaisa mākonī siltākam gaisam strauji ceļoties augšup, līdzi tiek nesti ūdens pilieni. Nonākot aukstākā vidē, tie jau sasalst nelielos ledus kristālos. Daži "izaug" lielāki un kļūst par krusas graudiem, kas vai nu virzās lejup, vai stāv uz vietas, būdami pārāk smagi, lai augšup vērstā plūsma tos paceltu. Rezultātā starp ūdens pilieniem, nelieliem ledus kristāliem un lielākiem krusas graudiem notiek sadursmes. Mazie ledus kristāli šajā procesā zaudē elektronus un ceļas augšup jau kā pozitīvi lādētas daļiņas, bet lielākie krusas graudi elektronus pievieno. Tādējādi negaisa mākonī augšējais apgabals ir pozitīvi lādēts, bet apakšējais – negatīvi lādēts. Nu mums ir mākonis nosacīti ar diviem poliem, gluži kā tāda uzlādēta baterija.

Tālāk negatīvi lādētā mākoņa apakšdaļa atgrūž elektronus no objektiem uz zemes, padarot noteiktus apgabalus pozitīvi lādētus. Tā kā gaiss ir visai slikts elektriskais vadītājs, elektriskā izlāde notiek vien pie milzīga sprieguma un pa atmosfērā izveidojušos jonizēta gaisa kanālu. Šie jonizētie kanāli ir ļoti šauri, vien dažu centimetru diametrā. Gaiss kanālā šajā īsajā mirklī sasilst pat līdz 30 tūkstošiem grādu pēc Celsija (Saules virsmas temperatūra ir vien apmēram seši tūkstoši grādu).

Spriegums var sasniegt pat 300 miljonus voltu, bet strāvas stiprums – desmitiem tūkstošu ampēru. Spēji sakarsētais gaiss ap zibeni izplešas eksplozīvi, un to arī mēs dzirdam kā pērkona grāvienu. Starp citu, vairāk par zibeni un tā untumiem, piemēram, vai zibens var spert arī no skaidrām debesīm, var uzzināt podkāsta "Zinātne vai muļķības" epizodē "Lodveida zibens un spēriens no skaidrām debesīm".

Šī īpašo apstākļu kombinācija atmosfērā, kas nepieciešama, lai rastos zibens, arī nosaka "elektriskākās" vietas uz planētas.