Sét – Hiện tượng tự nhiên huyền bí

Sét – Hiện tượng tự nhiên huyền bí

Nhanh hơn những gì chúng ta tưởng tượng, nóng gấp 6 lần nhiệt độ trên bề mặt mặt trời, sét dường như thách thức các quy luật vật lý và có thể gây tử vong nếu trúng vào người nào đó. Những thử nghiệm gây sốc nhằm chứng tỏ rằng sét là một trong những hiện tượng kỳ lạ nhất, mang tính hủy diệt nhất và quan trọng nhất trên trái đất.

Sét đánh. Những tia lửa tĩnh điện khổng lồ xé toạc khí quyển với tốc độ 60 triệu dặm/giờ, hiệu điện thế giữa 2 đám mây tích điện trái dấu lên đến hàng tỉ volt. Chỉ trong chốc lát, dòng điện đó tạo ra các sóng ánh sáng, và chúng ta nhìn thấy các tia chớp chiếu sáng rực bầu trời. Không khí bên trong các đám mây nóng dần lên đến hơn 50.000 độ F, nó giản nở cực kỳ nhanh và sau đó phát nổ. Đó cũng là lúc tai ta nghe tiếng sấm vang rền. Tất cả xảy ra trong không đầy một cái chớp mắt, lên đến 8 triệu lần mỗi ngày. Đây là một trong những hiện tượng tự nhiên xảy ra thường xuyên nhất, được quan sát tốt nhất nhưng lại là một trong những hiện tượng con người hiểu biết ít nhất.

Các nhà khoa học sử dụng mọi công cụ kỹ thuật sẵn có để nghiên cứu sét mà trước đó họ không thể làm như thế được. Những gì họ phát hiện chính là sét quá mạnh mẽ. Tuy nhiên, trong quá trình nghiên cứu, các nhà khoa học đã đi đến một nhận định quan trọng nằm ngoài tưởng tượng:“Sét là một trong những thành phần cơ bản cấu thành sự sống trên trái đất”.

Một thử nghiệm được thực hiện là dựng lại hiện trường của một người bị sét đánh. Thử nghiệm diễn ra nhanh đến độ chúng ta cần làm khoảnh khắc va chạm giữa điện và manercanh đứng lại. Mồ hôi dẫn điện xuống chân. Gậy chơi golt cung cấp đường dẫn đưa điện đến mặt đất. Dòng điện khổng lồ đi trệch hướng khỏi các cơ quan chủ yếu. Thí nghiệm trên cho thấy một điều là đối với hầu hết những người sống sót sau khi bị sét đánh trúng, có nhiều yếu tố quan trọng khác, như gậy chơi golt hay mồ hôi, giúp chuyển dòng điện nguy hiểm sang nơi khác và giải thích vì sao họ không chết.

Sét là gì mà có uy lực đến kinh hồn như thế? Cuộc truy tìm lời giải đáp sẽ đưa chúng ta đến một trong những nơi có nhiều bão nhất và các cơn sét đặc biệt nhất trên hành tinh. Hãy theo chân sấm chớp trong chuyến du hành của chúng ở trên không. Mọi người đều biết chuyện gì xảy ra khi bão “dương oai diễu võ”. Hãy quay ngược lại thời điểm trước khi sét đánh để tìm hiểu xem cái gì khơi mào cho hiện tượng kỳ bí này. Thành phố Darwin là quê hương của một số trận bão dữ dội nhất thế giới nằm ở phía Bắc Australia. Chỉ trong vòng vài giờ, Darwin hứng chịu gần 1600 đợt tấn công từ sét. Thành phố này là nơi lý tưởng để nghiên cứu một trong những bí ẩn lớn nhất của tự nhiên – cái gì khuấy động sấm chớp? Một nhóm các nhà khoa học quốc tế đã có mặt ở đây và bắt tay ngay vào việc. Họ sử dụng radar và cả một phi đội máy bay tìm câu trả lời nằm sâu bên trong các đám mây hung tợn. Khí nhiệt đới ẩm thấp và nhiệt tích tụ cho thấy đây không phải là những đám mây bình thường. Chúng có thể nâng mình lên cao 40.000 feet với vận tốc 60 dặm/giờ. Nằm trên bão 13 dặm, máy bay do thám cũ của Nga được sửa đổi có nhiệm vụ thu thập dữ liệu về đám mây bên dưới. Ở một nơi nào đó bên trong đám mây này, sét chuẩn bị đợt tấn công mới. Hiểu quá trình đó như thế nào đã trở thành thách đố đối với các nhà khoa học trong hàng thế kỷ qua. Họ nghĩ các đám mây đóng vai trò như máy phát điện khổng lồ. Bên trong, từng giọt nước nhỏ trồi mình lên trên. Chúng đông lại và rơi ngược xuống dưới giống như băng. Chúng tương tác nhau. Các hạt tích điện chuyển từ giọt này sang giọt khác. Những hạt mà trước đây trung tính giờ thành các hạt tích điện dương và âm. Các hạt tích điện âm chìm xuống đáy của đám mây, còn các hạt tích điện dương đi theo hướng ngược lại. Khi các hạt tích điện âm và dương hợp nhất, sét sẽ xuất hiện. Nhưng đó chỉ là lý thuyết. Còn thực tế có thể khác xa hơn nhiều. Không khí không phải là chất dẫn điện tốt. Điện không thể xuyên qua không khí một cách dễ dàng. Để làm được điều đó, nhất thiết phải có thay đổi ở cấu trúc khí quyển. Nhưng điều này cần đến hàng triệu, thậm chí hàng tỉ volt. Các nhà khoa học tìm kiếm các vùng tích điện khổng lồ trên bầu trời. Nhưng ngay cả bên trong những đám mây bão ở bầu trời Darwin, người ta chưa tìm thấy các vùng như thế. Trong câu chuyện về sấm sét vẫn còn thiếu một mảng, đó cũng là thách đố khiến nhà vật lý học Joe Dwyer đến từ Viện kỹ thuật Florida say mê. Ông nói: “Sét là một hiện tượng làm chúng ta bối rối. Chúng ta đã nghiên cứu sét từ thời Benjamin Franklin. Nhiều năm đã qua nhưng các câu hỏi lớn vẫn chưa có lời giải đáp – sét hoạt động như thế nào, bắt đầu ra sao trong cơn bão sấm, và lan truyền xuyên không khí theo cách thức nào?”