valid XHTML 1.1     valid CSS 2  any browser

rady starszego kolegi


Nie tylko dla początkujących kolekcjonerów
Pioruny, piorunki i lechatelieryt

W każdej chwili na świecie szaleje 1 800 burz. Co sekundę w naszą planetę uderza około100 piorunów. Czy pozostawiają po sobie jakieś trwalsze ślady oprócz wznieconych pożarów, blizn na pniach drzew, czy uszkodzonych budynków? Czy są takie pozostałości, które mogą być rozpoznawalne po setkach tysięcy lat?

zobacz duże zdjęcie - 400x600 - 13kB
Odpowiedź na te pytania może paść jedynie po tym, jak pokrótce prześledzimy zjawiska fizyczne, które towarzyszą piorunom i błyskawicom.
Wyładowania atmosferyczne zwane piorunami są bardzo skomplikowanym zjawiskiem fizycznym, niestety nie do końca poznanym. Mimo podejmowanych badań przy użyciu coraz to nowych instrumentów naukowych, każda próba wyjaśnienia zjawiska, każda teoria ma jakiś słaby punkt i nie potrafi opisać niektórych aspektów ciągłego bombardowania ładunkami elektrycznymi Ziemi. Jest to trudne również dlatego, że czas podróży pioruna z chmury na Ziemię jest niezwykle krótki.
Większość wyładowań atmosferycznych następuje wewnątrz chmury, częste są również wyładowania pomiędzy sąsiednimi chmurami, tylko niektóre z piorunów docierają na Ziemię. Elementem tego zjawiska jest wyładowanie główne, które trwa tysięczne części sekundy. W tym czasie kanał, którym błyskawica zmierza ku Ziemi z prędkością do 100 000 km/h nagrzewa się do temperatury 30 000o C . Podczas wyładowania głównego natężenie prądu błyskawicy dochodzi do 200 000A. Energia uderzenia jednego pioruna osiąga nawet 2 000 kWh. Można sobie tylko wyobrazić jakiemu ciśnieniu poddawane jest miejsce styku pioruna z Ziemią.

Większość piorunów trafia w wysokie drzewa, wysokie konstrukcje i budynki, a tylko nieznaczna ich ilość uderza w akweny wodne i bezpośrednio w ziemię. Zdarza się, że trafia w piaszczysty teren. Olbrzymia temperatura w centralnym miejscu uderzenia najpierw topi, a potem powoduje wyparowanie stopionego piasku kwarcowego. Ten otwór ma do kilku milimetrów średnicy przeważnie zwężającej się na końcu i długość do kilkudziesięciu centymetrów. Czasem otwór zostaje zalany stopionym kwarcem, który nie zdążył odparować.

zobacz duże zdjęcie - 600x400 - 15kB
W pewnej odległości od centrum uderzenia ziarna kwarcu tylko nadtapiają się, by po ochłodzeniu zlepić się tworząc porowatą powierzchnię. Wokół centrum uderzenia stopiony kwarc, który nie zdążył odparować zaczyna zestalać się. Ponieważ czas trwania zjawiska jest bardzo krótki, a olbrzymie ciśnienie i wysoka temperatura dość szybko ustępuje ze stopionej masy, nie może się wytworzyć jakaś forma kryształu, lecz szkliwo zwane lechatierytem. Występuje ono w formie owalnych ziaren o średnicy 40 - 90 mikrometrów. Cały twór powstały w ten sposób nazywany jest piorunkiem lub fulgurytem. Jego kształt przypomina sopel, rurkę lub gałązkę o długości do kilkudziesięciu centymetrów. Jest on niestety dość kruchy i podatny na wpływy atmosferyczne, toteż jak zostanie odsłonięty z piasku przez wiatr, to ulega prędzej czy później rozpadowi. Gdy ma więcej szczęścia i zostanie przysypany grubszą warstwą piasku, to może zostać odsłonięty nawet po setkach tysięcy lat świadcząc o burzowej atmosferze w tamtych czasach.

Gdzie go szukać? Najłatwiej na pustyni lub na piaszczystych terenach. Najwięcej znalezisk fulgurytów odnotowano w Polsce w okolicach Olkusza i Pustyni Błędowskiej oraz Kampinoskim Parku Narodowym, ale jak ktoś ma szczęście, to może znaleźć piorunek z przed setek tysięcy lat np. podczas kopania studni.

zobacz duże zdjęcie - 600x426 - 19kB
Obecność lechatelierytu, czyli formy naturalnego szkliwa krzemionkowego świadczy o tym, że w trakcie jego powstawania było bardzo wysokie ciśnienie i równie wysoka temperatura. Takie zjawiska występują podczas uderzenia pioruna, ale także wtedy, gdy w Ziemię uderzy z wielką siłą jakieś ciało niebieskie (meteoryt, kometa). Badania szkła Darwina i szkła libijskiego, czyli naturalnych szkliw znajdowanych w Australii i Afryce wykazały, że w ich składzie występuje lechatelieryt. To jednoznacznie świadczy o tym, że powstanie ich było skutkiem uderzenia jakiegoś „nieziemskiego gościa” .

Ryszard Juśkiewicz
Foto: Adam Juśkiewicz
do góry | powrótA TO HISTORIA • WARTO PRZECZYTAĆ • PYTANIE RETORYCZNE • RADY STARSZEGO KOLEGI