يعتبر البرق والرعد من الظواهر الجوية المثيرة التي تحدث خلال العواصف الرعدية.
وعلى الرغم من ارتباطهما الوثيق، إلا أن لكل منهما طبيعة مختلفة من حيث التكوين والأثر.
في هذا المقال، سنتعرف على الفرق بين البرق والرعد، وكيفية حدوثهما، وأثرهما على البيئة والمناخ.
1. ما هو البرق؟
تعريف البرق
البرق هو تفريغ كهربائي سريع يحدث في الغلاف الجوي نتيجة اصطدام الشحنات الكهربائية بين السحب أو بين السحب والأرض.
يظهر البرق على شكل وميض ضوئي قوي يمكن رؤيته من مسافات بعيدة.
كيف يحدث البرق؟
- أثناء العواصف الرعدية، تحتك جزيئات الماء والجليد داخل السحب، مما يؤدي إلى شحنها كهربائيًا.
- تتجمع الشحنات السالبة في قاعدة السحابة، بينما تتراكم الشحنات الموجبة في الأعلى.
- عندما يصبح فرق الجهد الكهربائي كبيرًا، يحدث تفريغ كهربائي يؤدي إلى ظهور البرق.
- يمكن أن ينتقل البرق داخل السحابة نفسها، بين السحب، أو من السحب إلى الأرض.
أنواع البرق
- البرق داخل السحابة: يحدث عندما يكون التفريغ الكهربائي داخل نفس السحابة.
- البرق بين السحب: يحدث عندما ينتقل البرق من سحابة إلى أخرى.
- البرق من السحب إلى الأرض: يحدث عندما ينتقل البرق من السحب إلى سطح الأرض، وهو الأكثر تأثيرًا على الإنسان والمباني.
2. ما هو الرعد؟
تعريف الرعد
الرعد هو الصوت الناتج عن تمدد الهواء بسرعة نتيجة ارتفاع درجة حرارته بسبب تفريغ البرق. يُسمع صوت الرعد على شكل دوي أو قصف قوي يمكن سماعه من مسافات بعيدة.
كيف يحدث الرعد؟
- عندما يضرب البرق الهواء، يسخنه إلى درجة حرارة قد تصل إلى 30,000 درجة مئوية، وهي حرارة أعلى من سطح الشمس.
- يؤدي هذا التسخين السريع إلى تمدد الهواء بسرعة كبيرة، مما يخلق موجة ضغط قوية تسمى الرعد.
- يختلف صوت الرعد بين الدوي القوي والفرقعة الحادة، اعتمادًا على المسافة وشكل التفريغ الكهربائي.
لماذا نرى البرق قبل سماع الرعد؟
- ينتقل الضوء بسرعة 300,000 كم/ث، بينما ينتقل الصوت بسرعة 340 م/ث في الهواء.
- لهذا السبب، يُرى البرق فور حدوثه بينما يصل صوت الرعد بعد فترة وجيزة، يمكن حساب المسافة التقريبية للعاصفة بحساب عدد الثواني بين رؤية البرق وسماع الرعد (كل 3 ثواني تعادل تقريبًا 1 كم).
3. العلاقة بين البرق والرعد
- البرق والرعد يحدثان معًا خلال العواصف الرعدية.
- البرق هو السبب الرئيسي لحدوث الرعد، حيث يؤدي التفريغ الكهربائي إلى تسخين الهواء بسرعة، مما ينتج عنه الصوت المعروف بالرعد.
- كلما كان الرعد قويًا ومسموعًا بشكل واضح، كان البرق قريبًا.
4. تأثيرات البرق والرعد
أ. التأثيرات الطبيعية
- تساعد العواصف الرعدية في إعادة توزيع الحرارة في الغلاف الجوي.
- تسهم في تكوين مركبات النيتروجين التي تفيد التربة والنباتات.
ب. المخاطر الناتجة عن البرق والرعد
- يمكن أن يتسبب البرق في إشعال الحرائق عند ضرب الأشجار أو المباني.
- يشكل البرق خطرًا على الإنسان إذا تعرض لضربة مباشرة.
- يؤدي الرعد القوي إلى تحطيم النوافذ والتسبب في الذعر.
5. كيفية الحماية من البرق والرعد
- تجنب الوقوف في الأماكن المفتوحة أثناء العواصف الرعدية.
- الابتعاد عن الأشجار الطويلة والمباني غير المحمية.
- عدم استخدام الأجهزة الكهربائية أثناء العاصفة لتجنب التعرض للصواعق.
- في حالة رؤية البرق وسماع الرعد بفارق زمني قصير، يُفضل الاحتماء داخل المباني.
البرق والرعد
من الظواهر الطبيعية المذهلة التي تلعب دورًا مهمًا في النظام البيئي، لكنهما قد يشكلان خطرًا إذا لم يتم اتخاذ الاحتياطات اللازمة.
فهم الفروقات بينهما يساعد في الاستعداد لمواجهتهما وتقليل المخاطر المرتبطة بهما.
يبقى العلم مستمرًا في دراسة هذه الظواهر لفهمها بشكل أعمق وتحسين وسائل التنبؤ بالعواصف الرعدية.
