Wussten Sie, dass Blitze im Boden gefunden werden können? Dies nennt man Fulguriten
Sehen Sie, wie sie aussehen …
Fulgurite (engl. Fulgurite) - hohle Röhren im Sand, die aus Kieselsäure bestehen, die auf der Oberfläche der durch Blitzeinwirkung gebildeten Felsvorsprünge geschmolzen und verschmolzen sind. Die innere Oberfläche ist glatt und geschmolzen, und die äußere Oberfläche wird durch Sandkörner und Fremdkörper gebildet, die an der geschmolzenen Masse haften. Der Durchmesser des röhrenförmigen Fulgurits beträgt nicht mehr als einige Zentimeter, die Länge kann bis zu mehreren Metern betragen, es wurden einzelne Funde von 5 bis 6 Metern langen Fulguriten gefunden.
Während einer Blitzentladung werden 109-1010 Joule Energie freigesetzt. Ein Blitz kann den Kanal, durch den er wandert, auf 30.000 ° C erwärmen, das Fünffache der Temperatur auf der Sonnenoberfläche. Die Temperatur im Inneren des Blitzes ist viel höher als der Schmelzpunkt von Sand (1600-2000 ° C). Ob der Sand jedoch schmilzt oder nicht, hängt von der Dauer des Blitzes ab, die zwischen zehn Mikrosekunden und Zehntelsekunden liegen kann. Die Amplitude des Blitzstromimpulses beträgt normalerweise mehrere zehn Kiloampere, kann aber manchmal 100 kA überschreiten. Die stärksten Blitze und verursachen die Geburt von Fulguriten - Hohlzylinder aus geschmolzenem Sand.
Das Auftreten einer Glasröhre im Sand während einer Blitzentladung ist darauf zurückzuführen, dass sich zwischen den Sandkörnern immer Luft und Feuchtigkeit befinden. Der elektrische Blitzstrom in Sekundenbruchteilen erwärmt Luft und Wasserdampf auf enorme Temperaturen und führt zu einem explosionsartigen Anstieg des Luftdrucks zwischen Sandkörnern und seiner Ausdehnung. Die expandierende Luft bildet einen zylindrischen Hohlraum innerhalb des geschmolzenen Sandes, und das anschließende schnelle Abkühlen fixiert den Fulgurit, ein Glasrohr im Sand.
Fulgurit, oft sorgfältig aus dem Sand gegraben, ähnelt einer Baumwurzel oder einem Ast mit zahlreichen Ästen. Solche verzweigten Fulgurite bilden sich, wenn ein Blitzschlag auf nassen Sand trifft, von dem bekannt ist, dass er eine höhere elektrische Leitfähigkeit als trockener Sand aufweist. In diesen Fällen beginnt sich der in den Boden eintretende Blitzstrom sofort seitlich auszubreiten und bildet eine Struktur ähnlich der Wurzel eines Baumes, und der in diesem Fall geborene Fulgurit wiederholt nur diese Form. Fulgurit ist sehr zerbrechlich und Versuche, anhaftenden Sand zu entfernen, führen häufig zu seiner Zerstörung. Dies gilt insbesondere für verzweigte Fulgurite, die in feuchtem Sand gebildet werden.
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Fulgurite werden manchmal auch als Schmelzen von festen Steinen, Marmor, Laven usw. (Petrofulguriten) bezeichnet, die durch einen Blitzschlag gebildet werden. Ein solches Schmelzen findet man manchmal in großen Mengen auf den felsigen Gipfeln einiger Berge. Zum Beispiel wird der Andesit, der den Gipfel des Kleinen Ararats bildet, von zahlreichen Fulguriten in Form von grünen Glaspassagen durchdrungen, weshalb er von Abikh den Namen Fulgurit-Andesit erhielt.
Der längste der ausgegrabenen Fulguriten ging bis zu einer Tiefe von mehr als fünf Metern unter die Erde. Fulgurite werden auch als Verschmelzung fester Gesteine bezeichnet, die durch einen Blitzschlag gebildet wurden. Sie sind manchmal in großer Zahl auf den felsigen Gipfeln der Berge zu finden. Fulgurite, die aus Quarzglas bestehen, sind normalerweise sich verjüngende Röhren, die so dick sind wie ein Bleistift oder ein Finger. Ihre innere Oberfläche ist glatt und geschmolzen, und die äußere Oberfläche besteht aus Sandkörnern, die an der geschmolzenen Masse haften. Die Farbe der Fulgurite hängt von der Beimischung von Mineralien in den sandigen Boden ab. Die meisten von ihnen sind rotbraun, grau oder schwarz, aber es werden grünliche, weiße oder sogar durchscheinende Fulgurite gefunden.
„Ein starkes Gewitter ist vorbei und der Himmel über uns hat sich bereits geklärt. Ich ging über das Feld, das unser Haus von dem meiner Schwägerin trennt. Ich ging ungefähr zehn Meter den Weg entlang, als mich plötzlich meine Tochter Margaret anrief. Ich blieb ungefähr zehn Sekunden lang stehen und ging kaum weiter, als plötzlich eine hellblaue Linie durch den Himmel schnitt und eine zwölf Zoll große Kanone zwanzig Schritte vor mir auf den Weg traf und eine riesige Dampfsäule aufstieg. Ich ging weiter, um zu sehen, welche Spuren der Blitz hinterlassen hatte. Wo der Blitz einschlug, war ein Fleck verbrannten Klees mit einem Durchmesser von etwa fünf Zoll und einem Loch von einem halben Zoll in der Mitte. Ich ging zurück ins Labor, schmolz acht Pfund Zinn und goss es in das Loch … Was ich ausgegraben hatte, als sich die Dose verfestigte, sah aus wie ein riesiger, leicht gebogener Hundearapnik, schwer wie er im Griff sein sollte und gegen Ende allmählich konvergierte. Es war etwas länger als drei Fuß (zitiert nach W. Seabrook. Robert Wood. - M.: Nauka, 1985, S. 285).
Mitarbeiter der Autonomen Universität von Mexiko haben neue Details der Entstehungsgeschichte der Sahara enthüllt. Ihnen zufolge befand sich die Sahara (zumindest der Teil davon, der sich im Südwesten Ägyptens befindet) vor 15.000 Jahren in einem Gebiet mit gemäßigtem Klima und konnte das Auge nicht mit Sanddünen, sondern mit einer Vielzahl von Vegetation erfreuen. Für ihre Forschung fand ein Team von Chemikern unter der Leitung von Dr. Rafael Navarro-Gonzalez "gefrorene" Blitze oder Fulgurit.
Fulguriten (im Bild) sind Sand, der durch einen Blitzschlag zusammengebacken wurde. Die Schmelztemperatur des Sandes beträgt ca. 1700 ° C, die Leistung der elektrischen Ladung reicht aus, um ihn zu schmelzen. Daher werden hohl verzweigte Glasrohre in der Dicke gebildet. Ihre innere Oberfläche ist glatt, aber die äußere ist rau, da sie von Sandkörnern gebildet wird, die an der geschmolzenen Masse haften. Darüber hinaus fixiert ein solcher im Sand gefrorener Blitz auch viele andere natürliche Einschlüsse, die für ein bestimmtes Stadium der geologischen Geschichte charakteristisch sind.
Der von Navarro-Gonzalez entdeckte Fulgurit unterschied sich von den üblichen Blitzspuren. Ägyptischer Fulgurit enthielt kleine Blasen.
Mit Hilfe eines Lasers öffneten die Wissenschaftler die Blasen und entdeckten ein Gasgemisch aus Kohlenoxiden, Kohlenmonoxid und Stickoxiden. Wie der Chemiker feststellt, können diese Substanzen beim Erhitzen durch Oxidation organischer Substanzen entstehen.
Die Analyse des Verhältnisses von Kohlenstoffisotopen in den Verbindungen ergab, dass Navorro-Gonzalez und seine Kollegen zum Zeitpunkt des Blitzeinschlags Gras, Sträucher und andere Vegetation, die für semi-aride Gebiete charakteristisch sind, betroffen sein sollten. Es sollte beachtet werden, dass solche Pflanzen in diesem Gebiet der Sahara-Wüste in keiner Weise wachsen können. Und Wissenschaftler beschlossen, die Zeit zu berechnen, um zu verstehen, wann an der Stelle der Sahara Gras wuchs.
Um das Datum des Auftretens der elektrischen Entladung zu bestimmen, verwendete ein Mitglied des Forschungsteams, die Geochronologin Shannon Megan vom Geological Research Center in Denver (USA), die Thermolumineszenzmethode - er erhitzte den Fulgurit auf 500 ° C und schätzte die Energie der durch natürliche Strahlung "erhitzten" Elektronen, die während der Wärmebehandlung als Licht freigesetzt wurden. Seine Menge zeigt direkt den Moment der letzten Erwärmung an. In diesem Fall geschah dies zum Zeitpunkt eines Blitzschlags, der vor 15.000 Jahren stattfand.
Die Fulgurit-Analyse bestätigte erneut die Theorie, dass die Sahara vor nicht allzu langer Zeit eine perfekt bewohnbare Region mit gemäßigtem Klima war.
Laut Steve Forman, Geochronologe an der Universität von Illinois in Chicago, demonstrierten die Wissenschaftler von Mexiko-Stadt einen neuen Ansatz zur Untersuchung der ökologischen Situation dieser Zeit und machten andere Forscher auf die bisher unerforschten Möglichkeiten von Fulguriten aufmerksam.
Was die Kommentare der Vertreter der russischen Wissenschaft angeht, so hat das Team von Navarro-Gonzalez, wie in einem Gespräch mit dem Korrespondenten von "Gazeta. Ru" KFMN, Mitarbeiter des Forschungsinstituts für Physik der Erde RAS Sergei Tikhotsky, aus physikalischer Sicht festgestellt, kompetent gehandelt: „Alles, was von Wissenschaftlern getan wurde, ist enthalten in ein klassisches Modell zur Bestimmung der Zusammensetzung und des Alters einer Substanz “, sagte er. Dementsprechend können im Verlauf dieser Isotopenanalyse keine Fälschungen und Falschmeldungen festgestellt werden - dies ist vielmehr eine völlig traditionelle Art der Forschung.
Die Mitarbeiter des Instituts für Atmosphärenphysik der Russischen Akademie der Wissenschaften bestätigten Gazeta. Ru auch die Gültigkeit der Theorie des internationalen Wissenschaftlerteams. Laut dem leitenden Forscher des Labors für Klimatheorie, Sergei Demchenko, hätte vor 15.000 Jahren auf dem Territorium des Südwestens Ägyptens Vegetation existieren können.
Darüber hinaus könnte sich dieses Gebiet auch während des Holozäns (vor etwa 6.000 Jahren) innerhalb der gemäßigten Klimazone befinden.
Als Kollege von Demchenko, KFMN Aleksey Eliseev, stellte klar, dass die Vegetation in verschiedenen Gebieten der Sahara zu unterschiedlichen Zeiten vorhanden war und beispielsweise auf der Arabischen Halbinsel die Vegetation bis zur Ära Alexanders des Großen blieb.
In Bezug auf die Zahl von 15.000 Jahren stellten Wissenschaftler hier fest, dass das Ende der letzten Eiszeit zu dieser Zeit gehört. Dies bestätigt indirekt die Navarro-Gonzalez-Theorie, so dass die Entdeckung mexikanischer Wissenschaftler im Allgemeinen als überprüfbar eingestuft werden kann.
Details der Studie des Teams von Dr. Navarro-Gonzalez finden Sie im Journal der Geological Society of America.
Anscheinend wurde die Erstbeschreibung der Fulguriten und ihrer Verbindung mit Blitzeinschlägen 1706 von Pastor David Hermann vorgenommen. In der Folge fanden viele Fulguriten in der Nähe von Menschen, die vom Blitz getroffen wurden. Als Charles Darwin mit dem Beagle um die Welt reiste, entdeckte er an der Sandküste in der Nähe von Maldonado (Uruguay) mehrere Glasröhren, die sich senkrecht über einen Meter in den Sand erstrecken. Er beschrieb ihre Größe und verband ihre Formation mit Blitzeinschlägen. Der berühmte amerikanische Physiker Robert Wood wurde von einem Blitz "signiert", der ihn fast umgebracht hätte.
So kann beispielsweise ein Blitz ein Haus treffen:
Aber im Auto:
Aber in einer Person:
Aber die Fotografen hatten einfach Glück: