Все грозы начинаются с влаги и восходящего теплого воздуха. Это обычно происходит в теплый летний день, когда световой день долог, и земля прогревается хорошо. Теплый, влажный воздух непосредственно над землей менее плотен, чем холодный, и холодные потоки воздуха поднимаются теплые потоки вверх.
Когда теплые потоки воздуха поднимаются, водяной пар, который они содержат, начинает охлаждаться и конденсироваться в капли воды. Это приводит к образованию облака и выделению тепла, что в свою очередь создает мощный импульс восходящего потока.
В течение примерно 30 минут или около того, возвышающаяся грозовая туча (кучево-дождевая) накапливается, достигая высоты до 10 км. За пределами этой высоты температура больше не уменьшается с высотой, что означает, что поднимающаяся масса воздуха больше не поднимается. Вместо этого она распространяется, создавая форму наковальни, которая типична для грозовых облаков.
Турбулентные течения в облаке заставляют капли воды сталкиваться и расти, в то время как частицы льда также формируются и объединяются в замерзающих верхних слоях облака. Как только капли воды и частицы льда становятся достаточно большими, они начинают падать в виде дождя или града. В то же время они генерируют поток холодного воздуха, устремляющегося вниз, распространяющегося и вызывающего сильные ветры на уровне земли, а также падение температуры.
Между тем столкновения между кристаллами льда и каплями воды внутри облака выбивают электроны из капель воды и более легких кристаллов льда и переносят их на более крупные частицы льда.
Когда более тяжелые отрицательно заряженные частицы тонут, а положительно заряженные частицы поднимаются, верхняя и нижняя части облака накапливают противоположные заряды. Это создает напряжение ("разность потенциалов"), которое, если оно достаточно велико, может разрядиться в так называемую "внутриоблачную" молнию.
Отрицательно заряженное основание облака также отталкивает электроны на земле, создавая там положительный заряд. Эта разность потенциалов может разрядиться в вспышке молнии "облако-земля". Быстрое нагревание и расширение окружающего воздуха вызывает характерный грохот грома, сопровождающий вспышку света.
Так рождается одно из самых удивительных природных явлений, имя которому молния.
