I fulmini sono delle scariche elettriche che si vengono a formare quando tra due corpi è presente un’elevata differenza di potenziale elettrico. Le cariche positive del terreno e quelle negative delle nubi possono manifestare una produzione energetica fra 10 e 200 kA (kiloampere).
Stadi di sviluppo di un fulmine
Un fulmine si origina per la presenza di cariche negative nella parte più bassa della nuvola, cumulonembo, con grande sviluppo verticale. Sono state studiate varie possibili cause nella formazione degli stessi, tra queste abbiamo le perturbazioni atmosferiche e, in particolare, le particelle di ghiaccio presenti nella nuvola che forzano la separazione tra cariche positive e negative.
Quando la differenza di potenziale è significativa, partono alcune cariche dalla regione con maggiore concentrazione di cariche negative.
Nella nuvola ha inizio un canale ionizzato che si muove verso il basso. Le prime scariche deboli, che si manifestano sotto forma di ramificazioni senza toccare il suolo, sono dette pilota; queste sono relativamente deboli. Quando il canale ionizzato giunge al suolo, dà luogo alla scarica di ritorno (la scarica vera e propria che segue il percorso precedentemente realizzato dalla ramificazione) causando un intensissimo scontro a mezz’aria di cariche positive e negative. È proprio questa ramificazione che genera il fenomeno acustico ed ottico dell’enorme quantità di energia sprigionata.
Ulteriore curiosità
Nella mitologia antica, precisamente nelle tribù politeistiche dove il culto è basato su delle dottrine che ammettono l’esistenza di più divinità, questi fenomeni venivano associati alla volontà degli dei: Nel caso del fulmine abbiamo:
- Zeus → per la mitologia greca
- Giove → per la mitologia romana
- Teshub → per la mitologia hurrita
Nelle religioni monoteistiche, la credenza di tale fenomeno come evento divino è riuscita a sopravvivere fino al XVIII secolo quando Benjamin Franklin inventò il parafulmine; dispositivo che attrae e disperde le scariche elettriche atmosferiche. Benjamin Franklin con questo dispositivo dimostrò che i fulmini sono semplici eventi atmosferici ed erano quindi privi di scopo o volontà divina.
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