شاهدنا منذ فترة مجموعة من الصور المدهشة لصاعقة وهي تضرب مانع الصواعق فوق برج خليفة (برج دبي سابقاً)، وطلبتم حينها أن نتحدث بمزيد من التفصيل عن مانعات الصواعق وفكرة عملها، وهذا ما سنفعله اليوم من خِلال هذا الموضوع.
لكن في البداية وقبل أن نتعرف على مانعات الصواعق، لنتعرف أولاً على الشيء الذي نريد منعه:

2406749557_464de097ac_o

ما هي الصواعق؟

هي أحد الظواهر الطبيعية التي أدهشت وأخافت الإنسان على مر العصور، وهي عبارة عن تيار كهربائي يسري من سحابة إلى سحابة أخرى أو من سحابة إلى الأرض، تماماً كما يسري التيار الكهربائي في وصلات الكهرباء داخل منزلك.

لكن لماذا يتكون تيار كهربائي من السحابة إلى الأرض؟!

تكتسب السحب شحنات كهربائية (تكون في الأغلب سالبة)، وكما تعلمون فإن أي شحنة تنجذب دائماً إلى الشحنة المعاكسة لها، لذا ما إن تزيد الشحنات السالبة التي تحملها السحابة إلى حد معين، وبمجرد أن تمر هذه السحابة بالقرب من أي جسم يحمل شحنات موجبة (سواء كان الأرض أو سحابة أخرى) تنجذب الشحنات السالبة لذلك الجسم في صورة وميض هائل نُطلق عليه “الصاعقة”.

2926143475_7ef9d74356_b

ونسمي هذه العملية باسم “التفريغ الكهربائي”، ويحدث هذا التفريغ لأي جسم يحمل شحنات موجبة سواء كان جبالاً أو أشجاراً أو حتى أشخاص!

ويصل طول هذه الوميض لقرابة الثمانية كيلومترات حاملاً أكثر من 100,000,000 فولت! ولتعرفوا مدى قوة هذه الصاعقة تخيلوا أنها تتسبب في رفع درجة حرارة الهواء الذي تعبر من خلاله إلى قرابة 27,700 درجة مئوية!! أي أعلى بعدة مرات من درجة الحرارة على سطح الشمس!

chaiten5a

وإذا كنتم تظنون أن هذه الصواعق قليلة الحدوث، فإليكم هذه المعلومة:

في كل ثانية تمر، تحدث ما بين 50 و100 صاعقة في مختلف أنحاء العالم!

أي أنه ومنذ أن بدأت قراءة هذا الموضوع حتى وصولك لهذه الجملة حدثت أكثر من 6000 صاعقة حول العالم!

lightning_in_arlington1

وإذا كنتم تظنون أنها بعيدة عن البشر، فإليكم هذه المعلومة:

يصاب قرابة الـ400 شخص بالصواعق كل عام في الولايات المتحدة فقط! يموت منهم 10% ويعاني 70% من أضرار جسيمة! وتقول بعض الإحصائيات أنه يموت 2,000 شخص كل عام بسبب هذه الصواعق!

الآن بعد أن أخذنا فكرة سريعة عن الصواعق وأدركنا مدى خطورتها، نستطيع فهم أهمية البحث عن وسيلة للحماية منها، خاصة مع تطاولنا في البنيان واقترابنا أكثر فأكثر من السحب الحاملة لهذه الشحنات القاتلة! فكيف يمكن أن نحمي أنفسنا من الصواعق؟

مانعات الصواعق:

لا نستطيع منع هذه الظاهرة الطبيعية الهائلة بالتأكيد، ولكننا نستطيع التحايل عليها. كيف ذلك؟

3058434269_2266d35411_b

ذكرنا سابقاً أن السحابة وبمجرد أن تمتلك كمية كبيرة من الشحنات السالبة تبحث عن أي جسم موجب الشحنة وقريب منها لتفرغ فيه هذه الشحنات الهائلة، لذا وبدلاً من أن نترك السحابة لتختار هي ما تفرغ فيه شحناتها سواء كان مباني أو أشخاص أو أشجار ما رأيكم لو وفرنا نحن لها طريقة سهلة وآمنة لتفريغ هذه الشحنات؟!!

هذه هي ببساطة فكرة مانعات الصواعق:

وضع جسم معدني أعلى المباني المرتفعة، وإيصال هذا الجسم المعدني بالأرض من خلال شبكة من الموصلات، وما أن تمر السحابة بالقرب من المبنى حتى تجد في هذا الجسم المعدني طريقاً سهلاً لتفرغ فيه ما تحمله من شحنات! فتقوم بتفريغ شحناتها فيه ليقوم هذا الجسم المعدني بنقل كل هذا التيار الهائل بأمان عبر شبكة الموصلات إلى الأرض بعيداً عن المبنى الذي يحمله!

lightning

صاحب الفضل في هذه الفكرة الرائعة هو العالم الشهير بنيامين فرانكلين، أما عن كيفية ابتكاره لهذه الفكرة فتعود إلى منتصف القرن الثامن عشر، عندما كان العلماء حائرين في تحديد ماهية هذه الصواعق، لكن بنيامين فرانكلين كان على يقين أن لهذه الصواعق علاقة بالكهرباء. فقام بتطيير طائرة ورقية في عاصفة رعدية وربط هذه الطائرة بسلك معدني في نهايته خيط حريري ليمسك بها منه، ووضع في نهاية هذا الخيط مفتاحاً معدنياً، فلاحظ الآتي: عندما تمر الطائرة الورقية خلال عاصفة رعدية، وعندما يقوم بتقريب إصبعه من المفتاح تنطلق شرارة كهربائية بينهما! لذا أثبت بنيامين أن الصاعقة عبارة عن تفريغ كهربائي.

2004011500231101

ومن هذه التجربة البسيطة خطرت على باله فكرة استخدام جسم معدني في الأعلى (مثل الطائرة) وتوصيله بسلك حتى الأرض (مثل السلك الذي ربط به الطائرة) ليقوم بتفريغ الكهرباء بسلام!

lightn06

ولا يقتصر مانع الصواعق بالمناسبة على المباني المرتفعة فقط، فحين تكون المنطقة بأكملها ذات مباني منخفضة الارتفاع، يصبح أي مبنى عرضةً لهذه الصواعق (خاصة في المناطق الصحراوية)، لذا نجد أن مانعات الصواعق توجد في حالات كثيرة فوق مآذن المساجد وفوق المباني المنخفضة.

وأخيراً هذه بعض الفيديوهات المدهشة التي ستريكم مدى قوة الصواعق:

وللمزيد من الحقائق عن الصواعق وطرق الحماية منها (باللغة الإنجليزية): NationalGeographic

وللمزيد عن قصة اكتشاف مانعات الصواعق (باللغة العربية): ملتقى الفيزيائيين العرب

Ibraheem Al-Awadi

مؤسس عالم الإبداع . مدوّن علمي ومختص بشبكات التواصل الاجتماعي، ومصوّر حائز على عدة جوائز دولية، وبين التدوين والتصوير أهوى الفلك والخط العربي.

More Posts - Website

Follow Me:
TwitterFacebook

27 Responses

  1. آن حجازي Egypt

    موضوع مخيف ومرعب بس مفيد وفي مواضي كتير في عالم الابداع حلو

    رد
  2. محمد Algeria

    هل يمكن للإنسان أن يخزن هذه الطاقة الهائلة ؟ وكيف؟
    وبالمناسبة من إخترع مانعات الصواعق؟

    رد
  3. zeze Egypt

    هذا هو بالظبط ماكنت ابحث عنه وما احببت ان اعرفه بخصوص الصواعق وموانعها.بصراحة اجبت عن كل تساؤلاتي فيما يتعلق بهذا الموضوع.بارك الله فيك… :D :)

    رد
  4. إبراهيم محمد Egypt

    صاحب الفكرة الأساسية لمانعات الصواعق هو بنيامين فرانكلين، ويمكنك معرفة المزيد عن قصة اكتشافه للصواعق من خلال هذا الموضوع (عن شبكة الفيزياء للجميع):
    http://www.phy4all.net/thkafa/bark.htm
    أما بالنسبة لاستخدام هذه الطاقة الهائلة في توليد الكهرباء، فهناك العديد من التجارب والأبحاث في هذا المضمار بالفعل، ولكن لم يصل أحد حتى الآن لنتيجة مقنعة.
    ويمكنك معرفة المزيد عن أحد هذه التجارب من خلال هذا الموضوع:
    http://www.inhabitat.com/2007/10/15/power-your-home-with-lightening

    رد
  5. شموخ .. مدونة بوح القلم Saudi Arabia

    ياربييييييييه رحمتكـ .. شي يرعب

    اصلن يكفي صووتهآآ :?

    قال الله تعالى :

    َ الَّذِي يُرِيكُمْ الْبَرْقَ خَوْفًا وَطَمَعًا وَيُنْشِئُ السَّحَابَ الثِّقَالَ ،وَيُسَبِّحُ الرَّعْدُ بِحَمْدِهِ وَالْمَلَائِكَةُ مِنْ خِيفَتِهِ وَيُرْسِلُ الصَّوَاعِقَ فَيُصِيبُ بِهَا مَنْ يَشَاءُ وَهُمْ يُجَادِلُونَ فِي اللَّهِ وَهُوَ شَدِيدُ الْمِحَالِ
    سورة الرعد

    شكــــــــرآ :)

    رد
  6. محمد بسيوني Egypt

    في الحقيقة موضوع رائع جدا ومثير ..
    ومع أني كنت أتوقع شرح أكبر من الناحية الفيزيائية
    لكن لا يعني هذا بأني لم أستمتع بالموضوع .
    ولكن هل صحيح ما سمعناه بأن بعد الأشخاص الذين تعرضوا للصعق بـ الرعد
    حدثت لهم تغيرات معينة بمعنى أنهم إكتسبوا قدرات جديدة .. قدرات ذهنية مثلا
    أو ذاكرة قوية أو غيره ..
    أعتقد أنني شاهدت منذ فترة تقرير في إحدى القنوات يتحدث عن هذا الموضوع
    لكن لا أدري ماهية صحته ..

    عموما سلمت يداك عزيزي صاحب الموضوع

    تحيــاتي

    رد
  7. عبد الهادي Morocco

    السلام عليكم ورحمة الله وبركاته..
    ما شاء الله ولا قوة إلا بالله..
    موضوع شيق ومفيد أخي العزيز إبراهيم، وهذا ليس بغريب على أخ مثلك تعودنا منه كل مفيد وممتع..
    حبذا لو أضفت اسم مخترع فكرة مانعات الصواعق، فقد كانت أسئلة أخي محمد في محلها فعلا، وأشعر وكأن معلومة من قبيل اسم مخترع مانعات الصواعق جدير بأن يذكر في الموضوع يا طيب ^_^
    وقانا الله شر الصواعق، ونفعنا الله بها..
    مني لك أرق تحية..

    رد
  8. إبراهيم محمد Egypt

    أهلا بعودتك عزيزي عبد الهادي، وملاحظة مميزة كالعادة. سأقوم بتعديل الموضوع الأصلي.
    وبالنسبة لاستفسارك أخي محمد بسيوني، ليس لدي أي معلومة عن هذا الأمر صراحةً لكن أظن أنها مبالغة كبيرة. نعم هناك ظواهر لم يستطع العلماء تفسيرها، ولكنها حالات نادرة جدا، أمّا مع حوادث تحدث بالآلاف مثل الإصابة بالصواعق، فأعتقد أنه سيسهل ملاحظة أي أمر خارق للطبيعة مثلما ذكرت، وعلى أي حال لو وجدت أي معلومات جديدة سأخبرك بها.

    رد
  9. أبو صالح Saudi Arabia

    أمور لم أستوعبها

    -1-
    إقتباس:
    “أي أعلى بعدة مرات من درجة الحرارة على سطح الشمس!”

    و

    إقتباس:
    “يصاب قرابة الـ400 شخص بالصواعق كل عام في الولايات المتحدة فقط! يموت منهم 10% ويعاني 70% من أضرار جسيمة!”

    فهل يعقل حرارة أعلى من درجة حرارة الشمس وينجو منها أحد!

    -2-
    توجد مساحة فراغ شاسعة بين السحب والأرض، فكيف تجد الشحنة السالبة طريقها إلى الأرض مع هذا الفراغ الكبير بينهما

    رد
  10. إبراهيم محمد Egypt

    لأجيبك على هذا السؤال علينا أن نتحدث عما يحدث عندما تضرب الصاعقة الإنسان:
    كما ذكرنا في الموضوع فإن الصاعقة هي عبارة عن تيار كهربائي عالي جداً، فماذا يحدث حين يصيب هذا التيار الإنسان؟
    تصيب الصاعقة جسم الإنسان في الأعلى (الأكتاف أو الرأس) وتسير عبر بشرته الخارجية حتى تصل إلى الأرض، ولا يمر سوى جزء ضئيل للغاية عبر جسم الإنسان من الداخل بسبب خاصية كهربية تسمى الوميض الخارجي أو External Flashover، وبالتالي فإن هذا التيار الهائل وهذه الحرارة الرهيبة تمر عبر البشرة الخارجية للإنسان فقط.
    لكن مع درجة حرارة كهذه يفترض أن تتبخر بشرة الإنسان؟
    لا، هذا ليس صحيحاً لأن هذا التيار الهائل يصيب البشرة ويمر خلالها في أجزاء ضئيلة للغاية من الثانية، وهي فترة غير كافية للتأثير على البشرة بالشكل الذي تتصوره حتى مع كل هذه الحرارة الهائلة (تصل في بعض المراجع إلى 30,000 درجة مئوية، أي أكبر بست مرات من الحرارة على سطح الشمس).
    ولتتخيل هذه الفكرة أكثر، ماذا سيحدث لو لمست إناءاً ساخناً للغاية ثم رفعت يدك بسرعة كبيرة؟ إذا فعلت هذا بسرعة كبيرة لن تشعر بأي شيء لأن الحرارة لم تمر فترة كافية للتأثير على البشرة بالشكل المطلوب.
    وهذا هو ما يحدث في حالة الصاعقة: حرارة هائلة تمر بسرعة كبيرة جدا جدا، فلا يحدث سوى حروق في حدود الفترة التي تمر فيها الصاعقة. لكن بالطبع إن زاد هذا الوقت ولو جزء بسيط أيضاً من الثانية قد يتفحم الإنسان تماماً كما حدث في بعض الحالات بالفعل!
    وبقي أن أشير لنقطة هامة، وهي أنه لو حدث وزاد وقت أو كمية التيار المار داخل جسم الإنسان، سيؤدي ذلك لحروق داخلية قد تؤدي للوفاة!
    ويمكنك معرفة المزيد عن هذه النقطة بتفصيل طبي من خلال هذا الموضوع الرائع:
    http://science.nasa.gov/newhome/headlines/essd18jun99_1.htm
    أما بالنسبة للسؤال الثاني، فيعود ذلك إلى حقيقة أن الكهرباء لا تنتقل خلال الهواء لأن قيمة العزل الكهربي للهواء عالية جداً.
    لو تصورنا أن الكهرباء مثل المياه، والهواء وعزله مثل السد، ستجد أن لأي سد في العالم قدرة معينة على حجز المياه خلفه، لكن ماذا سيحدث إن زادت كمية المياه عما يتحمله السد؟
    سينكسر وتمر المياه من خلاله. وهذا هو ما يحدث في حالة الكهرباء. يظل الهواء حاجزاً للكهرباء دون أن تمر خلاله حتى حد معين، يسمى العزل الكهربي للهواء.
    لكن وبما أن قيمة الجهد في السحابة المشحونة قد يصل إلى ما بين 50 مليون و100 مليون فولت!! تنكسر مقاومة الهواء لتمر الكهرباء خلاله وكأنه موصل!

    رد
  11. أبو صالح Saudi Arabia

    شكرا للمتابعة والرد السريع *-*
    فعلا فمدة مرور التيار الكهربائي بالجسم مهمة لتحديد الضرر

    والآخر أفهم أن جوابه: قوة الفولت الهائلة

    رد
  12. rolana zaky Egypt

    الموضوع كتير مرعب ان احنا نفكر انالظواهر دى موجوده وبدمر كتير لما بتجصل
    بس ممكن الظواهر تكونن مفيده أكيد لينا من غير ما نكون عارفين أكيدوجودها بيأثر على حاجه او بيكون ليه فايده فى أى نشاط طبيعى الانسان بيقوم بيه
    أكيد لو الانسان بحث أكتر ودور
    ممكن يوصل للحقيقة
    بس ده ما نقدرشى ننكر ان الظواهر دى وجودها مرعب
    سبحان الله
    عالم الغيب
    له فى ذلك حكم :)

    رد
  13. LAMOUR11 Egypt

    موضوع في القمه ودايما مواضيعك مميزه
    تسلم ايدك وننتظر منك كل جديد

    رد
  14. may Canada

    كثيرا ما سمعت بان الصاعقة تقتل الانسان اذا اصابته او تحرق المكان الذي تصيبه
    ولكن بعد التطور العلمي بدأول بوضع مانعات للصواعق على الاماكن المرتفعة :x

    رد
  15. بنت الدين .. United Arab Emirates

    الموضوع رائــع .. والمعلومات هـائلة ولكـن عندي تسـائل عن مصدر هذه المعلومات ..

    هل لي بجواب أخي الكريم .. أقصد ( المراجع + المصادر = ؟! ..)

    ولكــ جزيل الشكر ..!

    رد
  16. batot Egypt

    شكرا على المواضيع الرائعة لكن ماذا يحدث لطائرة اذا اصابتها صاعقة

    رد
  17. فوزي محمد Saudi Arabia

    فعلاً إن للصواعق من البرق والرعد له لغز سري واقعي لم يكتشف أحداً من قبل إلا أنا وكما ترين إن للصاعقة يكمن بها شحنات سالبة وسأكشف لكم أحد أسرار لغز لإتمام ضرب صاعقة للإنسان وهو إذا ما استكبر أو ضل فيستكبر الإنسان لعبادة خالقه الله عز وجل سيضربه صاعقة رعدية قاتلة لأن الإنسان إذا استكبر لله وكأنه يعتبر علامة موجب لأن تواضع يمثل علامة سالب وتكبر يمثل علامة موجب ألهذا سبب من المحتمل أن يضرب صاعقة محملة بشحنات ذات علامة سالب نحو ذلك الإنسان محملة بعلامة موجب لأن سالب والموجب يتجاذبان لا يتنافران حسب قانون علمي وذلك نظرية خالي من المستحيل أبداً ويحتمل وقوعها وقد حدثت سابقاً صواعق رعدية يضرب نحو الأشخاص في سعودية وليس فقط يحدث ذلك في أمريكا يمكن أن يحدث ذلك في أي مكان في العالم وإن كل بمشيئة الله سبحانه وتعالى وكل ذلك مقدر بلا ريب في كتاب مبين في قضاء الله وقدره،ويمكن أن يكون ذلك نظرية علامة سالب وموجب في أي شيء حسب الواقعة مثلاً أن ماء البحار ينقسم إلى علامة سالب وعلامة موجب وجسم سفينة أو غواصة يمثل علامة موجب وأن سفينة أو غواصة ينجذب و يسير نحو ماء البحر ذات علامة سالبة ولا ينجذب و يسير نحو ماء البحر ذات علامة موجبة رغم شأن و أمر قائد سفينة أو غواصة لتحكم مقود مركبته..صدق أو لا تصدق فهذا حقيقة. :o) (Y)

    رد
  18. جمال Algeria

    لقد استفدت من بحثك هدا ووجهت بعض التلاميذ اليه (بارك الله فيك) ويمكن ان اقول كدلك انه يجب ان لا نحتمي بالاشجار والاعمدةالمعدنية والسياج المعدني عند حدوث الصاعقة .

    رد

اترك رد