¿Sabías que se pueden encontrar rayos en el suelo? Esto se llama fulguritas.
Mira cómo se ven …
Fulguritas (Engl Fulgurita.) - Tubos huecos en la arena que consisten en sílice derretida y fusionada en la superficie de los afloramientos rocosos, formados por la acción de los rayos. La superficie interior es lisa y fundida, y la exterior está formada por granos de arena e inclusiones extrañas que se adhieren a la masa fundida. El diámetro de la fulgurita tubular no es más de unos pocos centímetros, la longitud puede ser de hasta varios metros, se han encontrado hallazgos individuales de fulguritas de 5-6 metros de largo.
Durante la descarga de un rayo, se liberan 109-1010 julios de energía. Los rayos pueden calentar el canal a través del cual viaja a 30.000 ° C, cinco veces la temperatura en la superficie del Sol. La temperatura dentro del rayo es mucho más alta que el punto de fusión de la arena (1600-2000 ° C), pero si la arena se derrite o no depende de la duración del rayo, que puede oscilar entre decenas de microsegundos y décimas de segundo. La amplitud del pulso de la corriente del rayo suele ser igual a varias decenas de kiloamperios, pero a veces puede superar los 100 kA. El rayo más poderoso y causa el nacimiento de fulguritas: cilindros huecos de arena derretida.
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La aparición de un tubo de vidrio en la arena durante la descarga de un rayo se debe a que siempre hay aire y humedad entre los granos de arena. La corriente eléctrica del rayo en una fracción de segundo calienta el aire y el vapor de agua a temperaturas enormes, provocando un aumento explosivo de la presión del aire entre los granos de arena y su expansión. El aire en expansión forma una cavidad cilíndrica dentro de la arena fundida, y el subsiguiente enfriamiento rápido fija la fulgurita, un tubo de vidrio en la arena.
La fulgurita, a menudo cuidadosamente excavada en la arena, se asemeja a la raíz de un árbol o una rama con numerosas ramas. Tales fulguritas ramificadas se forman cuando un rayo golpea la arena húmeda, que se sabe que tiene una conductividad eléctrica más alta que la arena seca. En estos casos, la corriente del rayo, al ingresar al suelo, inmediatamente comienza a extenderse hacia los lados, formando una estructura similar a la raíz de un árbol, y la fulgurita que nace en este caso solo repite esta forma. La fulgurita es muy frágil y los intentos de eliminar la arena adherida a menudo conducen a su destrucción. Esto es especialmente cierto para las fulguritas ramificadas formadas en arena húmeda.
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Las fulguritas a veces también se denominan fusión de rocas sólidas, mármol, lavas, etc. (petrofulguritas), formadas por la caída de un rayo; A veces, estos derretimientos se encuentran en grandes cantidades en los picos rocosos de algunas montañas. Así, por ejemplo, la andesita que forma la cima del Pequeño Ararat está penetrada con numerosas fulguritas en forma de pasajes vidriosos verdes, por lo que recibió el nombre de fulgurita andesita de Abikh.
La más larga de las fulguritas excavadas pasó bajo tierra a una profundidad de más de cinco metros. Las fulguritas también se denominan fusión de rocas sólidas formadas por un rayo; a veces se encuentran en grandes cantidades en los picos rocosos de las montañas. Las fulguritas, compuestas de sílice fundida, suelen ser tubos cónicos del grosor de un lápiz o un dedo. Su superficie interior es lisa y fundida, y la exterior está formada por granos de arena adheridos a la masa fundida. El color de las fulguritas depende de la mezcla de minerales en el suelo arenoso. La mayoría son de color marrón rojizo, gris o negro, pero se encuentran fulguritas verdosas, blancas o incluso translúcidas.
“Ha pasado una fuerte tormenta y el cielo sobre nosotros ya se ha despejado. Caminé por el campo que separa nuestra casa de la de mi cuñada. Caminé unos diez metros por el camino cuando de repente mi hija Margaret me llamó. Me detuve unos diez segundos y apenas seguí adelante, cuando de repente una línea azul brillante atravesó el cielo, con el estallido de un cañón de treinta centímetros, golpeando el camino veinte pasos frente a mí y levantando una enorme columna de vapor. Fui más lejos para ver qué marca había dejado el rayo. Donde cayó el rayo había una mancha de trébol quemado de unas cinco pulgadas de diámetro, con un agujero de media pulgada en el medio … Regresé al laboratorio, fundí ocho libras de estaño y lo vertí en el agujero … Lo que extraje cuando el estaño solidificó parecía un enorme perro arapnik ligeramente curvado, pesado como debería ser en el mango y convergiendo gradualmente hacia el final. Era un poco más largo de tres pies (citado de W. Seabrook. Robert Wood. - M.: Nauka, 1985, p. 285).
Empleados de la Universidad Autónoma de México han revelado nuevos detalles de la historia del surgimiento del desierto del Sahara. Según ellos, hace 15 mil años, el Sahara (al menos la parte de él que se encuentra en el suroeste de Egipto) estaba en una zona de clima templado y podía complacer la vista no con dunas de arena, sino con una variedad de vegetación. Para su investigación, un equipo de químicos dirigido por el Dr. Rafael Navarro-González encontró un rayo "congelado" o fulgurita.
Las fulguritas (en la foto) son arena endurecida por el impacto de un rayo. La temperatura de fusión de la arena es de aproximadamente 1700 ° C, el poder de la carga eléctrica es suficiente para derretirla. Por lo tanto, se forman tubos de vidrio ramificados huecos en el espesor. Su superficie interior es lisa, pero la exterior es rugosa, ya que está formada por granos de arena adheridos a la masa fundida. Además, tal rayo congelado en la arena también fija muchas otras inclusiones naturales características de una etapa particular de la historia geológica.
La fulgurita descubierta por Navarro-González era diferente a las habituales marcas de rayos. La fulgurita egipcia contenía pequeñas burbujas.
Con la ayuda de un láser, los científicos abrieron las burbujas y encontraron una mezcla gaseosa de óxidos de carbono, monóxido de carbono y óxidos de nitrógeno en ellas. Como señaló el químico, estas sustancias podrían formarse como resultado de la oxidación de sustancias orgánicas cuando se calientan.
El análisis de la proporción de isótopos de carbono en los compuestos mostró a Navorro-González y sus colegas que en el momento del rayo, el área afectada debería haber sido pastos, arbustos y otra vegetación característica de las áreas semiáridas. Cabe señalar que ahora en esta área del desierto del Sahara, tales plantas no pueden crecer de ninguna manera. Y los científicos decidieron calcular el tiempo para comprender cuándo creció la hierba en el sitio del Sahara.
Para establecer la fecha de ocurrencia de la descarga eléctrica, un miembro del equipo de investigación, el geocronólogo Shannon Megan del Centro de Investigación Geológica de Denver (EE. UU.) Utilizó el método de termoluminiscencia: calentó la fulgurita a 500 ° C y estimó la energía de los electrones "calentados" por la radiación natural, que se liberaba como luz durante el tratamiento térmico. Su cantidad indica directamente el momento del último calentamiento. En este caso, sucedió en el momento de un rayo, que ocurrió hace 15 mil años.
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El análisis de fulgurita confirmó una vez más la teoría de que el Sahara no era hace mucho tiempo una región perfectamente habitable con un clima templado.
Según Steve Foreman, geocronólogo de la Universidad de Illinois en Chicago, los científicos de la Ciudad de México demostraron un nuevo enfoque para estudiar la situación ecológica de ese período y llamaron la atención de otros investigadores sobre las posibilidades previamente inexploradas de las fulguritas.
En cuanto a los comentarios de los representantes de la ciencia rusa, entonces, como se señaló en una conversación con el corresponsal de "Gazeta. Ru" KFMN, empleado del Instituto de Investigación de Física de la Tierra RAS Sergei Tikhotsky, desde el punto de vista de la física, el equipo de Navarro-González actuó de manera competente: “Todo lo que fue hecho por científicos está incluido en un modelo clásico para determinar la composición y la edad de una sustancia”, dijo. En consecuencia, no se pueden observar falsificaciones ni engaños en el curso de este análisis de isótopos; más bien, esta es una forma de investigación completamente tradicional.
El personal del Instituto de Física Atmosférica de la Academia de Ciencias de Rusia también confirmó a Gazeta. Ru la validez de la teoría del equipo internacional de científicos. Según el investigador principal del laboratorio de teoría climática Sergei Demchenko, hace 15 mil años, la vegetación podría haber existido en el territorio del suroeste de Egipto.
Además, incluso durante el período Holoceno (hace unos 6 mil años), esta área podría ubicarse dentro de la zona climática templada.
Como aclaró un colega de Demchenko, KFMN Aleksey Eliseev, la vegetación en varias áreas del desierto del Sahara estuvo presente en diferentes momentos y, por ejemplo, en la Península Arábiga, la vegetación se conservó hasta la era de Alejandro Magno.
En cuanto a la cifra de 15 mil años, aquí los científicos notaron que el final de la última edad de hielo pertenece a esta época. Esto confirma indirectamente la teoría de Navarro-González, por lo que en general, el descubrimiento de los científicos mexicanos puede catalogarse como verificable.
Los detalles del estudio del equipo del Dr. Navarro-González se pueden encontrar en la revista de la Sociedad Geológica de América.
Aparentemente, la primera descripción de las fulguritas y su conexión con los rayos fue hecha en 1706 por el pastor David Hermann. Posteriormente, muchos encontraron fulguritas cerca de personas alcanzadas por un rayo. Charles Darwin, mientras viajaba alrededor del mundo en el Beagle, descubrió en la costa arenosa cerca de Maldonado (Uruguay) varios tubos de vidrio que se extendían verticalmente más de un metro en la arena. Describió su tamaño y asoció su formación con rayos. El famoso físico estadounidense Robert Wood fue "autografiado" por el rayo que casi lo mata.
Por ejemplo, así es como los rayos pueden caer sobre una casa:
Pero en el auto:
Pero en una persona:
Pero los fotógrafos tuvieron suerte:
