รู้ไหม ฟ้าผ่าเกิดได้อย่างไร

วันไหนมีฝนตกมีสิ่งหนึ่งที่เรามักจะพบเห็นเป็นประจำคือ สายฟ้าที่วิ่งไปมาในก้อนเมฆซึ่งเราเรียกมันว่า ฟ้าแลบ
และสายฟ้าที่วิ่งลงสู่พื้นดินที่เราเรียกมันว่า ฟ้าผ่า
ส่วนเสียงดังที่หลายคนกลัวหลังฟ้าแลบ และ ฟ้าผ่าคือ เสียงฟ้าร้อง

ปรากฎการณ์ทางธรรมชาติเหล่านี้เกิดขึ้นมาคู่โลกของเรามาแสนนาน
ในบางที่เราเจอะเจอปรากฎการณ์นี้แทบจะทุกวัน มนุษย์ยุคแรกๆนั้นกลัวต่อปรากฎการณ์นี้มากโดยเฉพาะฟ้าฝ่า
เนื่องจากเขาคิดว่าฟ้าผ่าเป็นการกระทำของภูติผีปีศาจ ที่มีอำนาจเหนือพวกเขา
เมื่อความคิดของมนุษย์ได้เริ่มพัฒนามากขึ้น คำอธิบายเกี่ยวกับฟ้าฝ่านั้นก็ได้เปลี่ยนไป

ในเทพนิยายของกรีกในโลกตะวันตกนั้นกล่าวว่า
สายฟ้าคืออาวุธของเทพเจ้าซุส (Zeus) ซึ่งเป็นเจ้าแห่งเทพเจ้าทั้งหมด
(ถ้าลองเปรียบเทียบกับเทวดาในนิยายของไทย เทพเจ้าซุสคงเป็นพระอินทร์ของเรานี้เอง)

ส่วนความเชื่อของชนเผ่าไวกิง (Viking) กล่าวว่าสายฟ้าเกิดจากการที่เทพเจ้าเทอร์ (Thor)
เอาค้อนตีแท่งตีเหล็กเวลาขับรถม้าบนก้อนเมฆ
ส่วนชนเผ่าอินเดียแดงมีความเชื่อว่าสายฟ้าเกิดจากนกที่ชื่อว่า มิสติค (Mystical bird)
ส่วนของไทยเราก็มี เรื่องราวเกี่ยวกับยักษ์รามสูรและนางเมขลาที่เรารู้จักกันดี

ปัจจุบันความรู้ทางวิทยาศาสตร์ของเราได้ถูกพัฒนาไปไกลมาก เรารู้ว่าความเชื่อเหล่านี้ไม่ถูกต้อง
แต่ว่าเรารู้เกี่ยวกับปรากฎการณ์นี้แค่ไหนหรือ มันเกิดได้อย่างไร คุณลองตอบคำถามนี้ดูสิ
แล้วจะรู้ว่าความรู้ของคุณเกี่ยวกับปรากฎการณ์ฟ้าฝ่า มีอยู่น้อยมากหรือแทบจะไม่รู้อะไรเลย

เรา รู้ดีว่าปรากฎการณ์ฟ้าผ่าเป็นปรากฎการณ์ทางธรรมชาติอย่างหนึ่ง มันอยู่ใกล้ตัวเรามาก
จะพบเห็นได้แทบทุกครั้งที่มีฝนตก อีกทั้งเรายังได้ฟังข่าวว่ามีคนได้รับอุบัติเหตุโดนฟ้าผ่าอยู่บ่อยๆ
ที่บางครั้งมีการเสียชีวิตก็มี เฉพาะที่อเมริกาแห่งเดียวมีคนถูกฟ้าฝ่าตายราว 200 คนทุกปี
แม้นว่าฟ้าผ่าจะอันตรายใกล้ตัวเรา แต่การศึกษาในเรื่องนี้มีอยู่ไม่มากนัก
ที่แล้วมาการศึกษาที่เกี่ยวข้องกับฟ้าผ่าที่โด่งดังที่สุด คงจะเป็นของ เบนจามิน เฟรงคลิน (Benjamin Franklin)
ในช่วงศตวรรตที่ 18 โดยใช้ว่าวกับแผ่นทองแดงไปล่อฟ้าผ่านั้นเอง ทำให้เรารู้ว่า
ฟ้าผ่าเป็นปรากฎการณ์ที่เกิดจากการไหลของประจุไฟฟ้า จากที่ๆมีศักย์ไฟฟ้าสูง ไปยังที่ๆมีศักย์ไฟฟ้าต่ำ
ปรากฎการณ์นี้มันเป็นน่าสนใจมาก เนื่องจากกระแสไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในช่วงที่เกิดฟ้าผ่ามีค่าสูงมาก
อยู่ในระดับของหมื่นแอมแปร์เลยทีเดียว ถ้าอยากรู้ว่าสูงแค่ไหน ก็ลองเปรียบเทียบกับกระแสไฟฟ้าที่ใช้ตามบ้านดู
โดยปกติกระแสไฟฟ้าที่ใช้ตามบ้านของเรามีค่าอยู่ที่ 15 ถึง 30 แอมแปร์แค่นั้นเอง
ดังนั้นกระแสไฟฟ้าในช่วงฟ้าผ่า จึงถูกเป็นพันเท่าของกระแสไฟฟ้าที่ใช้ตามบ้าน
จะเห็นได้ว่ามันสูงมาก เนื่องจากปริมาณกระแสไฟฟ้าที่สูงนี้เอง
ฟ้าฝ่า จึงสามารถทำอันตรายต่อทุกสิ่งที่มันได้สัมผัสได้ รวมถึงตัวคนเราด้วย


กระแสไฟฟ้าอันมากมายที่เกิดขึ้นในช่วงที่ฟ้าผ่ามาจากไหน
กระแสไฟฟ้าอันมากมายที่เกิดขึ้นในช่วงที่ฟ้าผ่ามาจากไหน เป็นคำถามที่หลายคนคงอยากจะรู้
ถ้าจะดูรายละเอียดการเกิดขึ้นของฟ้าฝ่า คงจะต้องเริ่มจากการเกิดขึ้นของเมฆ
ก่อนที่จะเกิดพายุฝนความชื้นที่มีอยู่ในอากาศจะรวมตัวกัน
เมื่อปะทะกับอากาศเย็นก็จะกลายไปเป็นก้อนเมฆที่เราเห็นบนท้องฟ้า เมฆแบบนี้เรียกว่า เมฆคูมูลัส (Cumulus)
เมฆชนิดนี้จะรวบรวมไอน้ำในอากาศ แล้วมีขนาดใหญ่มากขึ้นเรื่อยจนกระทั่งมัน เริ่มตกลงมาเป็นฝน
แต่ระหว่างที่มันรวบรวมไอน้ำนี้เอง ก้อนน้ำแข็งเล็กๆในเมฆจะเสียดสีกับอากาศระหว่างที่เมฆถูกลมพัด
การเสียดสีนี้เองที่จะนำไปสู่การเกิดขึ้นของไฟฟ้าสถิต โดยที่เมฆจะทำหน้าที่เป็นตัวเก็บประจุไฟฟ้าเหล่านี้
เนื่องจากมีสนามไฟฟ้า ที่เกิดขึ้นจากความต่างศักย์ของชั้นบรรยากาศระดับสูง
ที่เรียกว่า ชั้นไอโอโนสเพียร์ (Ionosphere) และพื้นดิน โดยทั่วไปความต่างศักย์ไฟฟ้าระหว่างชั้นไอโอโนสเพียร์
และพื้นดินจะอยู่ที่ ประมาณ 200,000 V ถึง 500,000 V ความต่างศักย์ไฟฟ้านี้เองทำให้ประจุไฟฟ้าในเมฆแยก
โดยที่ ประจุบวกจะอยู่บริเวณด้านบนของเมฆและประจุลบจะอยู่ที่ด้านล่าง
ประจุไฟฟ้าลบที่อยู่ด้านล่างของเมฆ จะเหนี่ยวนำให้เกิดประจุไฟฟ้าบนพื้นดิน เมื่อประจุมารวมตัวกันมากๆ
การเคลื่อนที่ของประจุก็จะเกิดขึ้น ซึ่งนำไปสู่ปรากฏการณ์ฟ้าแลบและฟ้าฝ่าในที่สุด
ถ้าเกิดการถ่ายเทประจุลงสู่พื้นดินก็จะเรียกว่า ฟ้าฝ่า
ถ้าเกิดการถ่ายเทประจุระหว่างเมฆด้วยกันก็จะเป็น ฟ้าแลบ ดังที่เห็นในรูปข้างล่างนี้



การถ่ายเทประจุที่ทำให้เกิดฟ้าฝ่านั้นน่าสนใจมาก มันต้องผ่านหลายขั้นตอนทีเดียว เป็นที่ทราบกันดีแล้วว่า
อากาศเป็นฉนวนไฟฟ้า มันจะไม่ยอมให้ประตุต่างๆเคลื่อนที่ผ่านมันได้โดยง่าย
ดังนั้น เมื่อประจุไฟฟ้าบนเมฆจะเคลื่อนที่ลงสู่พื้นดิน มันจะต้องมีปริมาณที่สูงมาก โดยประจุเหล่านี้
จะสร้างความต่างศักย์ไฟฟ้าที่เกิดขึ้น จะทำให้อากาศซึ่งเป็นฉนวนไฟฟ้าแตกตัวเป็นไอออนชั่วคราว
โดยที่อากาศที่แตกตัวนี้จะลักษณะเป็นท่อผอมๆยาวๆ โดยทั่วไปจะมีความยาวประมาณ 50 เมตร เมื่อท่อนี้เกิดขึ้น
ประจุก็จะมีการถ่ายเทไปอีกจุดหนึ่ง เมื่อถ่ายเทเสร็จแล้วก็จะทำให้เกิดการแตกตัวของอากาศที่ใหม่
ซึ่งมีลักษณะคล้ายๆ เดิมที่เป็นท่อเล็กๆ มีความยาวประมาณ 50 เมตร
ดังนั้นการเกิดขึ้นของฟ้าฝ่าจะเป็นไปในลักษณะทีละขั้นทีละขั้น โดยแต่ละขั้นจะใช้เวลาประมาณ 0.000005 วินาที
เนื่องจากแต่ละขั้นเกิดขึ้นเร็วมาก เราจึงเห็นการเกิดขึ้นของฟ้าฝ่า เป็นเหตุการณ์ต่อเนื่องและเกิดขึ้นเร็วมาก

มีของน่าสังเกตอย่างหนึ่ง ที่ว่าแต่ละขั้นของการทำให้อากาศแตกตัวเป็นไอออนนี้
ท่อดังกล่าวไม่จำเป็นต้องอยู่ในแนวดิ่งเสมอไป
ความจริงแล้วมันอยู่ในทิศทางไหนก็ได้ ขึ้นอยู่กับค่าของการนำไฟฟ้าในอากาศ
ซึ่งจะขึ้นกับสถาพของอากาศในที่นั้นๆ ดังนั้นเราจึงเห็นฟ้าฝ่าในรูปแบบต่างๆ มิใช่ฟ้าฝ่าในแนวดิ่ง
แต่เป็นรูปร่างที่แตกกิ่งก้านสาขาไปอย่างสวยงาม
โดยส่วนใหญ่ ฟ้าฝ่าจะเกิดจากการเคลื่อนที่ของประจุลบด้านล่างของเมฆลงสู่ดิน
แต่การถ่ายเทประจุบวกลงสู่ดิน ที่ทำให้เกิดฟ้าฝ่าก็เกิดได้เช่นเดียวกัน

หากเกิดฟ้าฝ่าสิ่งที่เราควรกระทำมากที่สุดคือ อย่าให้เราเป็นจุดเด่นในที่โล่ง เพราะฟ้าฝ่าจะวิ่งมาที่เรา
ส่วนการคิดที่จะหลบอยู่ใกล้ต้นไม้ใหญ่ก็ไม่ถูกต้องนัก
เนื่องจากเมื่อมีฟ้าฝ่าเกิดขึ้น มันจะวิ่งไปที่ต้นไม้และกระจายไปสู่พื้นดินรอบๆต้นไม้นั้นเอง
ดังนั้นถ้าเราไปอยู่ใกล้ต้นไม้นั้น เราก็สามารถได้รับอันตรายได้เช่นกัน



ทางที่ดีที่สุดคือ พยายามที่จะรักษาตัวเราให้ต่ำที่สุดและหาที่ป้องกัน เช่น หลบอยู่ในรถยนต์ เป็นต้น
ทางที่ดีที่สุดคือ ไม่ออกไปไหนช่วงเวลามีพายุฝน พูดง่ายๆก็คืออยู่บ้านนั้นแหละครับ ปลอดภัยไม่โดนฟ้าฝ่า
แถมยังไม่เปียกฝนให้เสี่ยงกับการเป็นหวัดด้วย


ที่มา : //www.ssk.ac.th


บทความอื่นที่เกี่ยวข้อง
ฟ้าผ่า !น่ารู้
จริงเหรอ...มือถือสื่อฟ้าผ่า

Create Date : 18 ธันวาคม 2552		1 comments
Last Update : 18 ธันวาคม 2552 15:00:24 น.
Counter : 2067 Pageviews.
Share Tweet