雷はどのように落ちるのか、秒間7000フレームで詳しく見るとこうなっていた

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雷の季節がやってきます。では、どのように落雷は発生しているのでしょうか?詳細は以下から。

露の気配が近づいてきましたが、それを過ぎればいよいよ夏。ラニーニャ現象が起こるとされる今年の夏、ゲリラ豪雨と落雷への警戒も大切です。

では、雷はどのようにして落ちるのでしょうか?地面と雷雲に電位差が生じて拡大していった結果、限界を超えた時点で放電現象が起こるとされていますが、その瞬間を秒間7000フレームで撮影してみると、どのような光景が見えるのでしょうか?

動画はGeospace Physics LaboratoryのNingyu Liu教授が撮影したもの。撮影は秒間7000フレームで、それを秒間700フレームという1/10のスピードで再生しています。閲覧は以下から。

Lightning Storm Recorded at 7000 Frames Per Second – YouTube

まず雷雲から無数の稲妻が地面に向かって伸びていく様子が見て取れます。稲妻が地上に近づいて行くにつれ、先端がいくつにも枝分かれしていきます。そしてそのうちのいくつかが地面にたどり着いた瞬間に巨大な稲光となって落雷が発生しているのが分かります。

最初の雷雲から伸びる稲妻は先駆放電(ステップトリーダー)と呼ばれるもの。動画では確認できませんが、これらが地上に触れる寸前に地上側からもストリーマ(線条・先行放電)と呼ばれる稲妻が迎えるように伸び、このふたつが結びついた瞬間に私たちが目撃する主雷撃が発生します。

この主雷撃の際に大量の電荷が流入し、わずか1/1000秒の間に900ギガワットにも及ぶ電力が発生することとなります。

この大量の空中放電により空気中の窒素と炭素が反応して窒素酸化物が生まれ、それが亜硝酸塩という植物の栄養分へとなってゆきます。「稲妻」という名前も落雷があった水田で稲の収穫量が増えることから、稲の大切なパートナーということで名付けられたもの。

時に落雷は人的にも物的にも大きな被害を出すことがありますが、それと同時に農業とも深く関わる自然現象。慣れていないと恐怖を感じることもありますが、安全な場所からじっくり眺めてみてはいかがでしょうか?

This is What Lightning Looks Like at 7,000 Frames Per Second

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