Исследователи из Института прикладной физики имени А.В. Гапонова-Грехова РАН (Нижний Новгород) представили новую численную модель, объясняющую механизм формирования молний в грозовых облаках. В работе, поддержанной грантом Российского научного фонда (РНФ) и опубликованной в журнале Atmospheric Research, подчеркивается важность объединения множества плазменных каналов в единую сеть, что способствует образованию «зародыша» молнии даже в относительно слабых электрических полях.
Процесс инициации молний долгое время оставался одной из нерешенных проблем физики атмосферного электричества. Известно, что в грозовых облаках возникают короткие разряды — стримеры, однако они быстро распадаются, не образуя молнии. Модель ученых описывает, как стримеры могут образовывать самоподдерживающийся лидеру молнии, который превращается в многокилометровый проводник.
Исследователи смоделировали процесс на двух высотах — шести и девяти километрах. Они установили, что зародыш формируется при объединении разрядных каналов, достигающих критической длины при определенной электрической активности. Для успешного слияния стримеров обязательным условием является их одновременное появление в близком расположении.
Авторы отмечают, что новая модель не требует экстраординарных условий, что отличает её от других гипотез. Понимание процессов, связанных с молниями, может быть применимо для улучшения методов защиты от молний, что особенно актуально в условиях растущего экономического ущерба от молниевых разрядов.
]]>