الاختلافات بين ظاهرة البرق وظاهرة الرعد

ما هو الفرق بين البرق والرعد؟

يوجد عدد من الفروقات الهامة بين البرق والرعد، كما هو موضح في الجدول أدناه:

فهم البرق والرعد

البرق هو عبارة عن تفريغ كبير للشحنات الكهربائية الموجودة في الغيوم، مما يؤدي إلى إنتاج حرارة عالية تصل إلى حوالي 30,000 درجة مئوية. نتيجة لهذه الحرارة، يتمدد الهواء وينتج عن ذلك موجات صوتية تُعرف باسم الرعد.

كيف يحدث البرق والرعد

إليك كيف يتم حدوث البرق والرعد:

• تحدث حركة جزيئات الماء وبلورات الجليد داخل سحب العواصف الرعدية، حيث تصطدم ببعضها البعض، مما يؤدي إلى فقدان بعض الإلكترونات واكتسابها من قِبل بلورات أخرى.
• تترفع الشحنات الموجبة إلى أعلى السحابة، بينما تتجمع الشحنات السالبة في أسفلها.
• تدفق الشحنات السالبة ناحية الأرض يخلق فرق جهد كهربائي بينها وبين الأرض، مما يسبب انطلاق الشحنات الكهربائية من الأرض لاعتراض طريقها.
• يؤدي التيّار الناتج إلى ظاهرة تُسمى الضربة المرتدة، مما يولد الطاقة الضوئية الساطعة المعروفة بالبرق.
• يسبب البرق موجات صوتية ودويّ يُعرف بالرعد الناتج عن تسخين الهواء وتمدده بفعل البرق، حيث يأتي الرعد بعد الومضة مباشرة.
• أما الأصوات المترددة للرعد، فيعود سببها إلى تأخر وصول الموجات الصوتية القادمة من الأجزاء البعيدة مقارنة بتلك القادمة من الأجزاء القريبة، مما يسبب الفرق الزمني بين وميض البرق وسماع صوت الرعد، حيث تُقدّر الفترة الزمنية بحوالي 3 ثوانٍ لكل كيلومتر واحد.

تشير الظروف التي تعكس العلاقة بين الضوء والصوت بشكل مميز، كما هو الحال عند مشاهدة الألعاب النارية، حيث تنتشر الأضواء في السماء، ويتبع ذلك سماع أصوات الانفجارات بعد بضع ثوانٍ بسبب بطء حركة موجات الصوت مقارنةً برؤية الألوان والأضواء.

نظرة عامة على العواصف الرعدية

تُعَدّ العواصف الرعدية من الظواهر الطبيعية التي تحدث غالباً في سُحب المزن الركامي الكبير نتيجة لاضطرابات في الغلاف الجوي، حيث تقوم هذه السُحب بنقل الماء إلى ارتفاعات عالية من خلال التيارات الصاعدة، وترافق العواصف الرعدية عادةً ظاهرتي الرعد والبرق نتيجة لعدة عوامل وظروف جوية، ومنها:

• الرياح القوية.
• الأمطار الغزيرة.
• تساقط الثلوج أو البرد.

أحيانًا، قد تؤدي إلى وقوع كوارث طبيعية مثل:

• الأعاصير.
• الفيضانات المفاجئة في حالة كون العواصف شديدة.

ليس شرطًا أن تُرافق العواصف جميع هذه الظروف، وما يجدر الإشارة إليه هو أن اتجاه العواصف الرعدية يتغير مع حركة الرياح أو في ظل ظروف جوية غير مستقرة ورطبة أحيانًا.

يجري حالياً حدوث حوالي 2,000 عاصفة رعدية حول الأرض في أي لحظة، وتختلف هذه العواصف في شدتها، فقد تتراوح بين خفيفة إلى شديدة مدمرّة، وقد تتضمن الثلوج والرياح العاتية. كما تتشكل العواصف المدمّرة من اندماج عدة عواصف منفصلة، مما يؤدي إلى ارتفاع حرارة الحمل الحراري، وبالتالي زيادة الطاقة المُنبعثة وكثرة الآثار السلبية التي قد تنتج عنها، سواء في الأرواح أو الأضرار المادية التي تخلّفها.

مخاطر العواصف الرعدية

تُصنّف مخاطر العواصف الرعدية وفقاً للأضرار التي تسببها، وهي كما يلي:

المخاطر المباشرة

تترك العواصف الرعدية أضرارًا على جميع الأصعدة، ومن أبرزها:

• يتحمل السكان والحكومات تكاليف باهظة لاستعادة ما تم تدميره من منازل ومركبات وأشجار، مما يتسبب بانقطاع التيار الكهربائي.
• صحبة العواصف، تتساقط الثلوج وحبّات البرد بأحجام متفاوتة، مما يؤدي إلى تحطيم زجاج النوافذ وإحداث أضرار بالأعداد الكثيرة من السيارات.
• الرياح المرافقة للعواصف قد تصل سرعتها إلى 241 كم/ساعة، مما يسبب انهيار سيارات وشاحنات.
• تؤدي العديد من العواصف الرعدية إلى وفاة العديد من الأشخاص سنوياً نتيجة الكوارث الطبيعية المرتبطة بها مثل الأعاصير والفيضانات.

المخاطر غير المباشرة

تؤثر العواصف الرعدية أيضاً بمجموعة من المخاطر غير المباشرة، من أبرزها:

• على الصعيد الصحي، تزداد حالات الإصابة بالربو بحسب أبحاث أُجريت في دول مثل إنجلترا وأستراليا وكندا بعد العواصف الرعدية، حيث يُعرف هذا النوع من الربو بأنه مرتبط بالعواصف وقد يُعاني المصابون به من حساسية موسمية تُعرف بحمى القش، التي تجعلهم أكثر حساسية تجاه الجراثيم وحبوب اللقاح.
• معرضة الأشخاص لحالات خطيرة بسبب الربو، مثل توقُف التنفس أثناء النوم، مما يمكن أن يؤدي إلى أزمات قلبية وسكتات دماغية كما أظهرت دراسة في عام 2010 مفادها أن هذه الحالات تزداد في الليالي المنخفضة الضغط الجوي، وهي ظاهرة مرتبطة بالعواصف الرعدية.

إجراءات السلامة أثناء حدوث العواصف الرعدية والبرق

يوجد مجموعة من الإجراءات الموصى بها من قبل إدارات الأرصاد الجوية الوطنية يجب اتباعها عند حدوث عاصفة برقية أو رعدية لأي درجة من الشدة، والتي ينبغي على الأفراد أن يأخذوا بها للمحافظة على سلامتهم، ويتم تلخيصها على النحو التالي:

عند التواجد في المنزل أو قريب منه

يجب اتخاذ الإجراءات التالية:

• الدخول إلى داخل المنزل أو أي مبنى مجاور أو مركبة.
• تجنب استخدام الهاتف داخل المنزل إلا في حالات الطوارئ.

عند التواجد خارج المنزل وعدم القدرة على الذهاب لمكان آمن

يجب الابتعاد عن:

• الأدوات المعدنية المستخدمة في الزراعة مثل الجرارات.
• الدراجات النارية أو الهوائية وحتى عربات الغولف المعدنية.
• الأسوار السلكية والأنابيب المعدنية.
• الأشجار أو أي شكل طبيعي مثل التواجد على قمّة تل.
• أماكن تواجد المياه.

عند وجود الشخص في الغابة

يجب اتباع الإجراءات التالية:

• البحث عن منطقة منخفضة ذات كثافة أشجار قليلة مثل الوديان، ولكن يجب الحذر من احتمال تعرض هذه الأماكن للفيضانات.
• الاستلقاء على الأرض مع ضم الركبتين والانحناء للأمام، ووضع اليدين على الركبتين في حال التواجد بعيداً عن الآخرين.

من المستحسن في حالة اقتراب عاصفة برد شديدة أن يتم جمع الحيوانات الأليفة وتأمينها في مأوى قبل بدء العاصفة، بالإضافة إلى الاستماع لجميع التحذيرات والنشرات الجوية المتعلقة باقتراب العواصف الرعدية، والابتعاد عن خطوط الكهرباء وأي مناطق قريبة منها واللجوء إلى مأوى آمن بعيداً عن الأجسام أو الهياكل التي قد تتحرك بفعل الرياح القوية.