atmosferski elektricitet

atmosferski elektricitet, električni naboji, električne struje i električna polja nastali ionizacijom atmosfere radioaktivnim zračenjem tvari koje se nalaze u Zemljinoj kori i atmosferi, kozmičkim zračenjem, zračenjem Sunca. Kao ionizatori u atmosferi djeluju i drugi izvori, kao što su to grmljavinski procesi u oblacima, termički ionizatori (kod vulkanskih erupcija i šumskih požara) te procesi pri kojima se razbijaju kapljice vode. Benjamin Franklin je 1752. otkrio niz električnih pojava vezanih uz grom (i izumio gromobran); iste je godine francuski astronom Pierre Charles Lemonier (1715–99) utvrdio da u atmosferi i za lijepa vremena postoji električni naboj.

Zrak između površine Zemlje i ionosfere dobar je izolator; nasuprot tomu, Zemljina površina i ionosfera mnogo su bolji vodiči električnoga naboja i imaju približno stalan električni potencijal. Tako površina Zemlje, atmosferski sloj i ionosfera čine golem kuglasti električni kondenzator. Razlika električnih potencijala između Zemljine površine i električki vodljiva sloja u donjoj ionosferi na oko 70 do 80 km visine iznosi oko 300 kV. Ona uzrokuje nastanak vertikalne električne struje između obaju vodećih slojeva, koja iznad čitave Zemlje iznosi oko 1500 A. Za lijepa vremena električno polje usmjereno je od pozitivno nabijene ionosfere prema negativno nabijenu tlu; razlika u električnom potencijalu uz površinu tla iznosi u prosjeku 130 V po metru visine i brzo opada prema većim visinama. Na granici troposfere (oko 10 km) električno polje atmosfere gotovo iščezava. Strujanjem električnoga naboja u atmosferi za lijepa vremena uklanjaju se razlike električnih potencijala, no električno polje ipak se ne mijenja, jer se u atmosferi stalno odvijaju procesi koji djeluju u suprotnom smjeru, kao električni generatori u atmosferi, ponajprije grmljavinsko djelovanje. Zbog gibanja električnoga naboja u olujnim područjima postoji struja električnih naboja usmjerena od Zemlje prema ionosferi. U olujnim, grmljavinskim područjima oblaci i zračne mase mogu dosegnuti goleme električne potencijale i od više stotina milijuna volti prema Zemlji.(→ munja)

Citiranje:
atmosferski elektricitet. Hrvatska enciklopedija, mrežno izdanje. Leksikografski zavod Miroslav Krleža, 2020. Pristupljeno 5. 12. 2020. <http://www.enciklopedija.hr/Natuknica.aspx?ID=4468>.