
Ang kidlat ay madalas na nangyayari sa ilang mga pagsabog ng bulkan.. Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay nabighani sa marami, na naging isang espesyal na atraksyon para sa mga photographer ng kalikasan. Ang mga nakatanggap ng mga mahiwagang sandali na ito ay nakatanggap ng mga parangal para sa kanilang mga nakamamanghang larawan. Ang kumbinasyon ng isang "apocalyptic" ngunit "kahanga-hangang" kapaligiran ay nagsisilbing isang paalala kung gaano kaganda, mapanira, at kahanga-hangang kalikasan.
Gayunpaman, madalas nating iugnay ang kidlat sa mga bagyong may pagkidlat, na para bang ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay eksklusibo sa kanila. Gayunpaman, ang kidlat ay maaari ding mangyari sa mga pagsabog ng bulkan., at nakakatuwang maunawaan kung paano at bakit nangyayari ang mga ito. Susunod, susuriin natin ang hindi pangkaraniwang bagay na ito nang detalyado, simula sa pinagmulan nito at ang mga mekanika sa likod ng produksyon nito.
Paano nangyayari ang kidlat ng bulkan
Ang phenomenon ng kidlat sa mga pagsabog ng bulkan ito ay hindi bago; Ang pag-iral nito ay nagsimula noong taong 79 AD, nang magkaroon ng sikat na pagsabog ang bulkang Vesuvius. Upang maunawaan kung paano nabuo ang mga kidlat na ito, kailangan muna nating maunawaan ang likas na katangian ng kidlat. Ang isang kidlat ay isang electrostatic discharge na nabuo mula sa isang electrical potential differential makabuluhan sa pagitan ng dalawang lugar, na nagreresulta sa kidlat kapag sapat ang naipon na singil.
Sa panahon ng pagsabog ng bulkan, ang materyal tulad ng abo, lava, at mga gas ay ibinubugbog, na sa una ay neutral sa kuryente. Gayunpaman, ang mga particle na ito ay inilalabas sa napakataas na temperatura, na nangangahulugang marami sa kanila ay nananatiling naka-charge, alinman sa positibo o negatibo. Nangyayari ang prosesong ito dahil Ang mga particle ay nagbanggaan sa bawat isa sa kanilang pag-akyat, na bumubuo ng static na kuryente. Para mangyari ang kidlat, ang mga particle na ito ay dapat muling ipamahagi sa kalawakan at makabuo ng electromagnetic field na sapat upang magdulot ng electric discharge. Ang kidlat sa Popocatépetl volcano ay isang halimbawa kung paano maaaring magresulta ang mga pakikipag-ugnayang ito sa mga electrical phenomena.
Sa pangkalahatan, dalawang mekanismo ang pangunahing kinikilala kung saan ang singil ng kuryente na kinakailangan para sa paglitaw ng kidlat ay ginawa: triboelectricity at fractoelectricity. Ang triboelectricity ay tumutukoy sa koryente na nabuo sa pamamagitan ng gasgas at friction ng mga materyales. Tulad ng kapag nagsusuklay tayo sa ating damit at nakakaakit ito ng maliliit na piraso ng papel, ang parehong prinsipyo ay gumagana sa konteksto ng isang pagsabog ng bulkan. Sa panahon ng pagpapatalsik ng mga gas at abo, ang mga agos ay lumilikha ng matinding alitan sa pagitan ng mga butil, na bumubuo ng isang singil sa kuryente. Kung ang singil na ito ay umabot sa isang tiyak na halaga, ang paglabas ng kuryente na aming naobserbahan bilang kidlat ay nangyayari.
Ang iba pang mekanismo, ang fractoelectricity, ay nagmumula sa sandali ng marahas na pagkalagot ng mga materyales ng bulkan kapag sila ay pinatalsik. Ang prosesong ito ay bumubuo ng mga makabuluhang singil sa kuryente. Ang kumbinasyon ng parehong mga mekanismo ay maaaring maging responsable para sa paggawa ng kidlat ng bulkan. Ang isa pang nauugnay na kadahilanan ay ang singaw ng tubig na naroroon, dahil kung mabubuo ang malalaking ulap sa ibabaw ng bulkan, maaari silang magdulot ng mga kondisyong tulad ng bagyo.
Ang mga panganib ng kidlat ng bulkan
Ang kidlat ay hindi lamang isang nakamamanghang visual na panoorin, ngunit nagdudulot din ito ng malaking panganib sa mga tao at hayop malapit sa pagsabog. Ipinakita ng mga pagsubok na ang kidlat ay maaaring tumama sa mga distansyang hanggang sa 20 hanggang 30 km mula sa bulkan. Samakatuwid, napakahalaga na magsagawa ng pag-iingat sa paligid ng isang pagsabog ng bulkan. Karamihan sa mga tao ay mabilis na umalis sa lugar, kaya ang mga insidente ng mga taong tinamaan ng kidlat ng bulkan ay medyo bihira, ngunit hindi umiiral.
Bilang karagdagan sa kanilang visual effect at kakayahang magdulot ng pinsala, ang kidlat ng bulkan ay maaari ding magkaroon ng mga kahihinatnan sa kapaligiran. Isa sa mga pinaka-kapansin-pansing epekto ay ang pagbabago ng abo ng bulkan. Kapag kumikidlat, maaari itong umabot sa temperatura na higit sa 20,000 ° C, na nagiging sanhi ng pagkatunaw ng abo at nagiging spherules ng bulkan na salamin. Ang maliliit na particle na ito ay maaaring makaapekto sa kalusugan kapag nilalanghap, at maaari ring baguhin ang mga kemikal na katangian ng abo at lupa kapag nahulog ang mga ito. Ang pagbabagong ito sa komposisyon ay maaaring magkaroon ng pangmatagalang epekto sa kapaligiran, katulad ng nangyayari sa iba pang mga pagsabog na gumagawa ng kidlat ng bulkan.
Bilang karagdagan, ang kidlat ng bulkan ay kilala bilang isang mahalagang pinagmumulan ng mga mapaminsalang emisyon, tulad ng nitrogen oxides (NOx) at ozone. Natukoy ang NOx bilang isa sa mga pangunahing pollutant sa mga urban na lugar, habang ang ozone, bagama't kapaki-pakinabang sa stratosphere, ay maaaring magdulot ng mga problema sa paghinga kapag naroroon malapit sa ibabaw.
Ang kidlat ng bulkan at ang pinagmulan ng buhay
Ang isang kamangha-manghang lugar ng pag-aaral ay ang posibleng koneksyon sa pagitan ng kidlat ng bulkan at ang pinagmulan ng buhay. Ito ay may teorya na sa mga unang araw ng Earth, ang mga pagsabog ng bulkan ay mas karaniwan, at kasama nila, ang dalas ng kidlat ng bulkan. Iminumungkahi ng kamakailang pananaliksik na ang mga electrical discharge na ito ay maaaring nag-ambag sa pagbuo ng mga mahahalagang compound na humantong sa pagbuo ng buhay. Halimbawa, ang kidlat ng bulkan ay natagpuan upang mapadali ang pag-aayos ng nitrogen sa mga anyo na magagamit ng mga organismo.
Ipinakita ng mga pag-aaral na ang mga kidlat na ito ay maaaring makagawa ng mga nitrates, na mahalaga para sa biosphere, dahil ang mga nitrates ay kinakailangan para sa pagbuo ng mga amino acid at, samakatuwid, para sa buhay tulad ng alam natin. Nakatuon ang pananaliksik sa kung paano nakapagbigay ang matinding aktibidad ng bulkan ng mga sangkap na kinakailangan para sa pag-unlad ng buhay sa unang bahagi ng Earth. Upang mas malalim ang pag-alam sa kaakit-akit na paksang ito maaari tayong sumangguni nang higit pa tungkol sa .
Mga kamakailang kaso ng kidlat ng bulkan
Isa sa mga pinakakilalang halimbawa ng kamakailang aktibidad ng kidlat ng bulkan ay naganap sa panahon ng pagsabog ng bulkang Hunga Tonga noong Enero 15, 2022. Ang kaganapang ito ay inilarawan bilang ang pinakamatinding naitala kailanman, na may humigit-kumulang 200,000 kidlat ang binibilang sa hanay ng abo sa panahon ng pagsabog. Ang figure na ito ay isinasalin sa isang hindi kapani-paniwalang average na 2,600 kidlat bawat minuto, na nagpapakita kung gaano kalakas ang phenomenon. Para sa mga mananaliksik, ang mga figure na ito ay hindi lamang nakikita, ngunit nakakatulong din na mas maunawaan ang mga mekanismo sa likod ng kidlat ng bulkan.
Pinahintulutan ng mga kamakailang pag-aaral ang mga siyentipiko na kopyahin ang ilan sa mga hindi pangkaraniwang bagay na ito sa ilalim ng mga kontroladong kondisyon, na nagbibigay ng higit pang insight sa kung paano nabuo ang kidlat. Sa pamamagitan ng pag-unawa sa proseso ng pagbuo ng kidlat sa mga pagsabog ng bulkan, maaaring mabuo ang mas mahusay na hula at mga modelo ng pagtatasa ng panganib. Samakatuwid, ang mga pagsulong sa pananaliksik sa kidlat ng bulkan ay mahalaga para sa kaligtasan ng mga kalapit na komunidad.
Isang kaakit-akit at mapanganib na kababalaghan
Kapag nagmamasid ng kidlat sa panahon ng pagsabog ng bulkan, nagiging malinaw na ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay hindi lamang isang nakamamanghang visual na panoorin, kundi isang paalala rin ng mapanirang kapangyarihan ng kalikasan. Ang pag-unawa sa kanilang pinagmulan at ang mga mekanismo na gumagawa ng mga ito ay mahalaga hindi lamang para sa siyentipikong pananaliksik kundi pati na rin para sa kaligtasan ng mga komunidad na nakatira malapit sa mga aktibong bulkan.