子供に教えたい!夏と冬の雷の仕組みとどうして音が遅れてくるの?

夏によくある雷。そして、冬にもたまに雷が鳴ることがありますよね。

でも、雷がおこる仕組みってご存じですか?親であれば「どうして雷って鳴るの?」って子供に問われて困ることありませんか?

稲光も大きな音も怖い雷の仕組みをここではご紹介していこうと思います。

本記事が参考になれば幸いです。

自然災害など、各家庭が行っていることは下記記事でまとめています。

 

 


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雷の仕組みとは?

夜でもピカッと一瞬で昼間のように明るくなり、すぐに大きな音が鳴り本能的に恐ろしさを感じますよね。気の弱いペットであればきっとどこかに身を潜め、隠れてしまうことでしょう。

ではそんな稲妻はどういう仕組みであらわれるのでしょうか?

厚い雲がこすれた摩擦で大きな静電気が走り、雷になるとぼんやり思っていたら違います。それでは雲ができる仕組みから順々に解説していきますね。

【雲ができるまで】

気温の上昇などによって、地上の水分が蒸発をすると湿度が上がります。そして、その湿った空気が温まると上昇気流を生みだします。

その湿り気が空に昇っていき、その水蒸気の小さな水の粒や上空の空気で冷えて小さな氷の粒となっているのが集まると雲となるんです。

【落雷となるまで】

雲になるような一つ一つの小さな氷の粒は上昇をすることで、大きな氷になっていきます。一定の大きさになると重くなり、今度は下に落ちていきます。そうすると、まだ上昇を続けている小さな氷の粒とぶつかりますよね。

ここからはちょっとした理科の話です。このときの氷の粒同士はぶつかりながら電子のやり取りをします。要するに静電気が生まれるわけです。

このとき、大きな氷の粒はマイナスの電気。そして小さな氷の粒はプラスの電気を帯びるのです。結果として雲の下の方にはマイナスの電気が溜まっていくことになります。

それが増えていくことでマイナスの電気に引き寄せられるように地上はプラスの電気が集まっていきます。ここまでくると落雷の準備は整ってきたといえるでしょう。鋭い人であれば空気で予兆を感じる人もいるでしょうね。

この上空のマイナスの電気に促進されてプラスの電気が地上に一定量を超えて溜まると放電が始まります。これが、落雷の仕組みです。

【雷の音ってなんで鳴るの?】

雷が恐ろしい音を鳴らす理由は、落雷する過程で電気が通ってきた道の空気がその熱によって急速に膨張させて、周囲の空気を激しく振動させる為に起きるものです。

ちなみにくぐもったようなゴロゴロ音は雲の中で起きている雷で、バリバリという音は地面に落ちる雷鳴の音の可能性が高いです。

当然ながら雷は光なので光速。雷鳴は音速ですので雷が落ちた後に音が遅れてやってきます。光が見えた瞬間からしばらくたって音が聴こえてきたのでしたら遠い場所に落ちたということでしょうが、光った瞬間に音が聴こえてきたのでしたら非常に近く雷が落ちやすい状況にあるでしょう。

 

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冬の雷とは?

夏に多く発生する雷ですが、北陸地方では冬でも雷が多いですよね。実は夏と冬の雷ってちょっと違うんです。
なぜなら、夏の雷は上から下に向けてまさに落ちる雷なのですが冬の雷は下から上に向けていく雷なんですよ。そもそも、何でこんな現象になるのでしょうか?
その秘密は雲の高さにあるんです。
雷をおこす積乱雲は上空12km~13km程ある高さで、一番下の位置でも地上から2kmくらいの場所です。
対して冬の積乱雲は上空5kmと夏に比べてかなり低く、一番下の位置で1kmとかなり低い位置にあるんですね。
これはなぜかというと、夏に比べて冬の雲は上空の強い風を受けてその上向きに伸びる雲を抑圧していくので低い積乱雲になるんです。
こうして、低い雲になることで本来上部にあるはずのプラスの電子が地面に近づいていきます。すると夏場の雷とは逆に地面にあるマイナスの電子が雲のプラスの電子にひかれるように飛び出して、高い建物などを通して上向きの放電が多く発生するんです。

【冬の雷の怖さ】

夏と違って冬の雷は「冬季雷(とうきらい)」と呼ばれ、夏に比べて弱いと思われがちですが、実は冬の雷の方が怖いんです。
冬場の雷は雲にあまり放電する力がないので、雷も「一発雷」といわれるほど何度も雷が起きるわけではなく一回だけなのです。放電するパワーがないので恐ろしい雷鳴もありません。
ここまで聞くと弱いんじゃないか?と思うかもしれませんが、重要なのは雲の低さです。地面と雲の距離が夏場に比べて近い為、その威力は夏の100倍の力を持っているといわれます。
ただでさえ恐ろしい雷の力が100倍なんてもう想像できない程すごいパワーですよね。
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雷の被害にあわない方法

さて、雷の音が聴こえてきたらどうすればいいでしょうか?いくら雷の直撃を受けて死ぬ可能性が1000万分の1だとしても、よほど運が悪いとその滅多にいない一人になってしまうかもしれません。
ほんのわずかな可能性でもある以上は、回避する方法を選ぶべきでしょう。なによりそれで安心できるのでしたら避難した方が得策です。
ただし、避難の方法としてやってはいけないこともありますのでとっさの判断で危険なポジションをとらないようにしましょう。

【やってはいけないこと】

雨と同時に雷が鳴り始めたからって木の下にいるのは危険です。それも、高い木の下にいるのでしたらすぐさまその場を離れなければなりません。
雷は雲に一番近い場所、つまり高いところにあるものを通して地面に落ちていくものです。となると、木を通して根元にいる人間は木に雷が落ちた瞬間にその余波は当然あるでしょう。木が燃えたり倒れたりしても同じく危険です。
じゃあ、高い建物の軒下なら大丈夫だろうと思いきやそれもアウトです。電気はものの表面を強く流れていく性質があります。ということは、軒下では建物から地面に流れ落ちていく過程で危険ということですね。
ちなみに夏場、海で泳いでいる際に遠くで雷が鳴る音が聴こえてきたらすぐに陸にあがらないといけません。遠くだから大丈夫だと思っていると、海の水を通して自身も感電してしまいます。

【安全な場所】

物体の表面を流れる傾向にある雷ですので、屋内や車やバス、電車などの乗り物といったとにかくしっかりと造られた囲まれた空間の中であれば安全です。
ですので、ゲリラ豪雨などで突然雷が鳴り始めたら雷が去るまで近くのお店に入るなどするのが安全でしょう。
特に避雷針がついているような高い建物であれば安全に地面に電気を流す仕組みとなっているので、より安心といえるでしょう。

【ちなみにゴム製品って意味あるの?】

電気を通さないといわれているゴム製品。電気工事程度でしたら電気を絶縁するのに有効ですが、雷にはまったくもって通用しません。
なぜなら、一般的な生活で使われるような電気とは力そのものが違うのです。電圧は200万~10億ボルト、電流は1千~20万アンペアに達するというものですのでこんな大電圧・大電流をゴム程度では防ぐことができません。
もちろん、物凄い分厚いゴムであれば防げるでしょうがそんなものを用意するのは現実的ではない為、受け流すというのが現実的なのでしょう。


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まとめ

さて、雷についてまとめさせていただきました。

最近ではゲリラ豪雨も増え、雷の音を聴く機会が増えたのではないでしょうか?地球温暖化の影響で冬の雷も増えているようです。

滅多に人に落ちないとはいえ、やはり怖いですよね。世界には何度も雷に打たれた運が悪い人もいますので、少ない確率をさらに低くする為に、ただしく避難しましょう。

本記事が何らかの参考になるのでしたら幸いです。

 

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