لماذا نرى البرق قبل سماع الرعد

تُعدّ ظاهرتا البرق والرعد من الظواهر الطبيعيّة التي تحدث بكثرة في أوقات الشتاء وتسبق سقوط الأمطار، فعندما نشاهد البرق نتوقّع سماع الرعد بعده بثوانٍ، ولكن ما هي هذه الظواهر ولماذا نشاهد البرق قبل أن نسمع الرعد؟

البرق: هو عبارة عن حدوث تفريغٍ للشحنات الكهربائيّة من سحابةٍ إلى أخرى، أو من سحابةٍ إلى الأرض، ويحدث هذا التفريغ عندما تنفصل الشحنات الموجبة عن الشحنات السالبة في طبقات الجو العليا نتيجة التجمّد، وبسبب صعود الهواء للأعلى ونزوله للأسفل تتباعد هذه الشحنات الكهربائيّة مسببةً هذا التفريغ.

الرعد: هو عبارةٌ عن الصوت الذي ينتج من التفريغ الكهربائيّ للشحنات، فالبرق حارٌ جداً ويُسخّن الهواء المحيط فترتفع درجة حرارته بشكلٍ كبيرٍ جداً لتصل إلى ألف درجةٍ فهرنهايتية أي أسخن من سطح الشمس ونتيجة التبريد والتسخين السريعين لهذا الهواء يُسبّب الانفجار الذي يُسمّى الرعد.

يعود السبب وراء مشاهدتنا للبرق قبل سماع الرعد هو أنّ سرعة الضوء تفوق سرعة الصوت لذلك يصل الضوء قبلاً، فسرعة البرق تبلغ بضع عشرات إلى مئات الكيلومترات في الثانية الواحدة، ويمكن معرفة بعد الشخص عن الرعد من خلال عد الثواني ما بين البرق والرعد، وكل ثلاث ثوانٍ تعني أنّ الشخص يبعد كيلومتراً واحداً، كما أنّ السبب الآخر لرؤيتنا للبرق قبل سماعنا للرعد يعود إلى أنّ الإنسان يستطيع الرؤية قبل الاستماع.

هي عبارة عن البرق الذي ينتقل على شكل قناةٍ غير مرئيةٍ من الهواء عندما يكون التفريغ بين سحابةٍ وسطح الأرض، والبعض يطلِق على ظاهرتي البرق والرعد معاً اسم الصاعقة، وعندما تلمس هذه الصاعقة جسماً ما على الأرض فإنها تُفرّغ الشحنات الكهربائية فيه، لذلك قد يؤدي البرق إلى موت الإنسان أو الكائن الحيّ الذي يصيبه، كما أنّها تؤثر على المعدات الإلكترونيّة الحساسة مثل التلفاز، والكمبيوتر وتدمير العدادات الكهربائية والتسبب بحدوث الصواعق.

نظراً لخطورة الصواعق فقد بحث الإنسان عن حلولٍ لتساعد في التخفيف من ضررها، فاستطاع ابن يمين فرنكلن اختراع مانع الصواعق عام 1779م؛ حيث يُوجّه الصاعقة الكهربائيّة عبر ناقلٍ إلى الأرض ليتمّ تفريغ الشحنات الكهربائيّة في الأرض، ويكون مانع الصواعق عبارة عن مادةٍ معدنيّةٍ متصلةٍ مع الأرض، وتمتلك هذه المادة طرفاً مُدبّباً يُثبّت على الأرض من أجل جمع الشحنات، كما تمتصّ المادة المعدنيّة التيار الكهربائيّ الذي يرافق حدوث الصواعق، وتُركّب مانعات الصواعق قبل المحوّل، حيث تحمي المحول من الجهد الزائد الذي ينتج عن الصاعقة، وتُثبّت أيضاً فوق البنايات عالية الارتفاع ، بينما في المناطق الصحراويّة تُثبّت فوق مآذن المساجد، وفوق أبراج المراقبة نظراً لعدم وجود الأبنية المرتفعة.