बिजली एक विद्युत प्रवाह (electric current) है। इस विद्युत धारा को बनाने के लिए सबसे पहले आपको एक बादल की जरूरत होती है।जब जमीन गर्म होती है तो वह अपने ऊपर की हवा को गर्म करती है।
फिर यह गर्म हवा ऊपर उठती है। जैसे ही हवा ऊपर उठती है, तो इसमें मौजूद नमी जलवाष्प के रूप में ठंडी होकर बादल का रूप ले लेती है। जब हवा का बढ़ना जारी रहता है, तो बादल और बड़ा होता जाता है।
इन बादलों के ऊपरी हिस्से में तापमान हिमांक से नीचे होता है और फिर जल वाष्प बर्फ में बदल जाता है। अब बादल वज्र बन जाता है। जैसे-जैसे वे घूमते हैं, बर्फ के बहुत सारे छोटे-छोटे टुकड़े एक-दूसरे से टकराते हैं। ये सभी टकराव विद्युत आवेश के निर्माण का कारण बनते हैं।
इसके बाद आखिरकार पूरा बादल विद्युत आवेशों से भर जाता है। फिर हल्के धनावेशित कण बादल के टॉप पर बनते हैं। भारी ऋणावेशित कण बादल के तल में डूब जाते हैं।
जब धनात्मक और ऋणात्मक आवेश काफी बड़े हो जाते हैं, तो बादल के भीतर दो आवेशों के बीच एक विशाल चिंगारी बनती है। जिससे बिजली चमकती है। यह स्थैतिक बिजली (static electricity) की तरह है जिसे आप देखते हैं। लेकिन यह बहुत बड़ी होती है।
ज्यादातर बिजली बादल के अंदर होती है, लेकिन कभी-कभी यह बादल और जमीन के बीच होती है। बादल के नीचे जमीन पर धनात्मक आवेश का निर्माण होता है, जो बादल के तल में ऋणात्मक आवेश की ओर आकर्षित होता है।
जमीन का धनात्मक आवेश चिपकी हुई किसी भी चीज के आसपास केंद्रित होता है- जैसे पेड़, तड़ित चालक, यहां तक कि लोग भी। जमीन से पॉज़िटिव चार्ज बादलों से नेगेटिव चार्ज और बिजली की चिंगारी से जुड़ता है।
बिजली क्या है?
बिजली बादलों, हवा या जमीन के बीच के वातावरण में electricity की एक विशाल चिंगारी (spark) है। बिजली बनने के प्रारंभिक चरणों में, हवा बादल में पॉज़िटिव और नेगेटिव चार्ज के बीच व बादल और जमीन के बीच एक विसंवाहक (insulator) के रूप में कार्य करती है।
जब बादलों में विपरीत आवेश पर्याप्त रूप से जमा हो जाते हैं, तो हवा की यह इन्सुलेट क्षमता टूट जाती है और electricity का तेजी से निर्वहन होता है। जिसे हम आसमानी बिजली के रूप में जानते हैं।
हवा का टूटना आयनों और मुक्त इलेक्ट्रॉनों का निर्माण करता है जो conducting channel में ट्रैवल करते हैं। यह current flow वायुमंडल में आवेशित क्षेत्रों को अस्थायी रूप से बराबर कर देता है जब तक कि विपरीत आवेश फिर से नहीं बन जाते।
तूफानी बादल के भीतर विपरीत आवेशों के बीच एक मजबूत विद्युत क्षेत्र में गरज के साथ बिजली चमकना शुरू हो जाती है। फिर यह बिजली पूरी तरह से बादलों के अंदर रहती है, जिसे “इंट्रा-क्लाउड लाइटनिंग” कहा जाता है।
लेकिन कई बार बादलों के अंदर charge regions के अंदर असंतुलन हो जाता है। इस कारण जब जमीन पर charge ज्यादा होता है, तो बिजली इसी जगह की तरफ ट्रैवल करती है।
यानि इसे सरल शब्दों में समझें तो अगर बादलों के अंदर बना आवेशित क्षेत्र संतुलित हो, तो बिजली बादलों के अंदर ही चमकती है। लेकिन वहीं अगर जमीन का आवेशित क्षेत्र मजबूत हो जाए तो बिजली जमीन की ओर ट्रैवल करती है।
बिजली पृथ्वी पर सबसे पुरानी देखी गई प्राकृतिक घटनाओं में से एक है। यह ज्वालामुखीय विस्फोटों, अत्यधिक तीव्र जंगल की आग (पाइरोक्यूमुलोनिम्बस बादल), सतही परमाणु विस्फोट, भारी हिमपात, बड़े तूफानों में और गरज के साथ देखी जाती है।
बादलों में बिजली कैसे बनती है?
बादलों में होने वाली चमक को क्लाउड फ्लैश कहा जाता है। क्लाउड फ्लैश बिजली है, जो बादल के अंदर चमकती है। जब यह बादलों के अंदर एक हिस्से से दूसरे हिस्से की ओर ट्रैवल करती है, तो इससे क्लाउड फ्लैश का निर्माण होता है।
कई बार यह साफ हवा में भी होता है। लेकिन ऐसी घटना बहुत ही दुर्लभ है। बादलों के अंदर जब बिजली चमकती है, तो जमीन से देखने पर बादलों के जलने की फीलिंग आती है। वास्तव में यह नजारा बहुत ही शानदार होता है।
क्या बिजली के बिना गरजना संभव है?
नहीं, बिना बिजली के गरजना संभव नहीं है। गड़गड़ाहट विस्फोटक रूप से फैलते बिजली चैनल से शॉकवेव के रूप में शुरू होती है। जब एक बड़ा करंट तेजी से गर्म होने लगता है, तो ऐसा होता है।
हालाँकि यह संभव है कि आपको बिजली की चमक दिखाई दे और गड़गड़ाहट न सुनाई दे क्योंकि वह बहुत दूर होती है। कभी-कभी इसे “हीट लाइटनिंग” कहा जाता है क्योंकि यह अक्सर गर्मियों में होता है।
क्या गरज के साथ बिजली चमकती है?
गरज के साथ हमेशा बिजली चमकती है। क्योंकि गरज बिजली के कारण होती है, और आपके पास गरज के बिना thunderstorm नहीं बन सकता है। लेकिन बिना गरज के बिजली बन सकती है।
क्योंकि बिजली को ज्वालामुखीय विस्फोटों, सतही परमाणु विस्फोटों और भारी हिमपात (“थंडर स्नो”) में भी देखा जा सकता है। इसलिए गर्जना से किसी प्रकार की बिजली का निर्माण नहीं होता है, बल्कि बिजली से बदलों में गड़गड़ाहट होती है।
बादलों की गड़गड़ाहट का क्या कारण होता है?
गड़गड़ाहट बिजली के कारण होती है। रिटर्न स्ट्रोक के कारण होने वाली बिजली की चमक बहुत अधिक ऊर्जा पैदा करती है। बिजली की चमक से पैदा हुई यह ऊर्जा चैनल में मौजूद हवा को एक सेकंड के लाखवें हिस्से में 50,000° F से ऊपर गर्म कर देती है।
हवा जो अब इतने उच्च तापमान पर गर्म हो गई है, उसे फैलने का समय नहीं मिलता है। इसलिए यह अब बहुत उच्च दबाव में रहती है। उच्च दबाव वाली हवा फिर इसे संपीड़ित करने वाली आसपास की हवा में बाहर की ओर फैलती है।
इस कारण एक disturbance पैदा होती है। फिर यह स्ट्रोक से दूर सभी दिशाओं में फैलती है। यह disturbance 10 गज के एरिया में एक शॉक वेव के रूप में कार्य करती है। लेकिन उस एरिया के बाद यह एक सामान्य साउंड वेव या गड़गड़ाहट बन जाती है।
तो इस तरह से हम बादलों की गड़गड़ाहट सुनने को मिलती है। गड़गड़ाहट ऐसा लगता है जैसे यह चलती रहती है। क्योंकि चैनल के साथ प्रत्येक पॉइंट एक शॉक वेव और साउंड वेव उत्पन्न करता है।
इसलिए जिसे आप गड़गड़ाहट के रूप में सुनते हैं वह वास्तव में लाइटनिंग चैनल के विभिन्न भागों से कई साउंड वेव्स का accumulation है। साउंड की रफ्तार कम होने के कारण यह हमें बिजली चमकने के बाद सुनाई देता है।
बिजली क्यों कड़कती है?
एक सेकंड के एक अंश में, बिजली अपने चारों ओर की हवा को अविश्वसनीय तापमान तक गर्म कर देती है। यह तापमान 54,000 °F (30,000 °C) जितना गर्म होता। वास्तव में यह सूर्य की सतह से पांच गुना अधिक गर्म है!
फिर गर्म हवा विस्फोटक रूप से फैलती है, जिससे शॉकवेव बनती है क्योंकि आसपास की हवा तेजी से संकुचित होती है। ठंडी होने पर हवा तेजी से सिकुड़ती है। इस प्रक्रिया से एक क्रैक साउंड बनता है, जिसके बाद हवा का स्तंभ कंपन करना जारी रखता है।
इसी क्रैक साउंड को हम धरती पर सुनते हैं। असल में बादलों की गड़गड़ाहट भी इसी कारण ही होती है। लेकिन हम उसे बादलों के टकराने की आवाज समझ लेते हैं। लेकिन यह बिजली होती है।
यदि हम आकाश को देख रहे हैं, तो गड़गड़ाहट सुनने से पहले हम बिजली को देखते हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि प्रकाश ध्वनि तरंगों की तुलना में बहुत तेज गति से यात्रा करता है।
गड़गड़ाहट सुनने में कितने सेकंड लगते हैं, इसकी गणना करके हम बिजली की दूरी का अनुमान लगा सकते हैं। ध्वनि को 1 मील की दूरी तय करने में लगभग 5 सेकंड का समय लगता है। यदि गड़गड़ाहट लगभग तुरंत ही बिजली के पीछे होती है, तो आप समझ सकते हैं कि बिजली आप के बहुत करीब है।
वहीं अगर आपने बिजली चमकने के कुछ देर बाद गड़गड़ाहट सुनी है। तो आप इस बात का अंदाजा लगा सकते हैं, कि बिजली अभी आपसे बहुत दूर है।
क्या बिजली आसमान से नीचे गिरती है या जमीन से ऊपर?
उत्तर दोनों है। क्लाउड-टू-ग्राउंड (CG) बिजली आसमान से नीचे आती है, लेकिन जो हिस्सा आप देखते हैं वह जमीन से ऊपर जाता है। एक विशिष्ट क्लाउड-टू-ग्राउंड फ्लैश negative electricity के मार्ग को जमीन की ओर ले जाती है।
Thunderstorm के समय जमीन पर मौजूद वस्तुओं में आमतौर पर पॉज़िटिव चार्ज का निर्माण होता है। वह चार्ज जो पृथ्वी की सतह के एक छोटे से क्षेत्र में बनता है और उस पर मौजूद वस्तुओं को इसके ऊपर शुद्ध चार्ज द्वारा निर्धारित किया जाता है।
क्योंकि पृथ्वी की सतह अपेक्षाकृत प्रवाहकीय होती है और thunderstorm के जवाब में चार्ज को स्थानांतरित करती है। चूंकि नेगेटिव चार्ज पॉज़िटिव चार्ज को आकर्षित करता है।
इस कारण एक streamer जमीन से ऊपर की ओर उठता है। जब ये दोनों रास्ते मिलते हैं, तो वापसी का स्ट्रोक वापस आसमान की ओर मुड़ जाता है। यह रिटर्न स्ट्रोक है जो विजिबल फ्लैश पैदा करता है।
लेकिन यह सब इतनी तेजी से होता है- सेकंड के कुछ हजारवें हिस्से में। इसलिए मानव आंख स्ट्रोक के वास्तविक गठन को नहीं देख पाती है। प्राकृतिक बिजली भी ऊंचे टावरों से ऊपर की ओर डिस्चार्ज को ट्रिगर कर सकती है, जैसे ब्रॉडकास्ट एंटेना।
बिजली से पैदा हुई ऊर्जा आसपास की हवा को 18,000 डिग्री फ़ारेनहाइट से 60,000 डिग्री फ़ारेनहाइट तक गर्म करती है। यह वास्तव में बहुत ज्यादा है।
बिजली गिरने से पृथ्वी को कैसे लाभ होता है?
बिजली चमकने से पृथ्वी को कई प्रकार से लाभ होता है। सबसे पहले thunderstorms और बिजली पृथ्वी के वैश्विक विद्युत परिपथ (Earth’s global electric circuit) का हिस्सा हैं।
गरज और electrified clouds बैटरी की तरह होते हैं जिसके कारण पृथ्वी पर ऋणात्मक आवेश होता है और वातावरण में धनात्मक आवेश होता है। यह उचित मौसम विद्युत क्षेत्र को बनाए रखता है, जो सतह के पास लगभग 100 V/m है।
पृथ्वी की पूरी सतह से ऊपर की ओर बहने वाले नेगेटिव रूप से आवेशित आयनों (और वायुमंडल से नीचे की ओर पॉज़िटिव आयनों) की एक स्थिर धारा हमेशा होती है।
थंडरस्टॉर्म नेगेटिव चार्ज को वापस पृथ्वी पर स्थानांतरित करने में मदद करते हैं, क्योंकि बिजली आमतौर पर नेगेटिव चार्ज होती है। गरज और बिजली के बिना, पृथ्वी-वायुमंडल विद्युत संतुलन 5 मिनट में गायब हो जाएगा।
इसके अलावा आकाशीय बिजली ओजोन पैदा करने वाले रसायन भी बनाती है। ओज़ोन परत हमारी पृथ्वी को सूर्य से आने वाली हानिकारक पैराबैंगनी किरणों से बचाती है।
बिजली गिरने पर जमीन का क्या होता है?
जब बिजली जमीन पर गिरती है तो क्या होता है? उस समय यह गंदगी और मिट्टी को सिलिका में मिला देता है। इसके परिणाम में अक्सर एक घुमावदार ट्यूब के आकार में एक कांच की चट्टान (जिसे फुलगुराइट कहा जाता है) का निर्माण होता है।
फुलगुराइट पूरी दुनिया में पाया गया है, लेकिन यह अपेक्षाकृत दुर्लभ है। इसका रंग रेत में खनिजों पर निर्भर करता है, जिस पर बिजली गिरी थी। जमीन में आकार उस पथ का आकार है, जिसके बाद बिजली का करंट जमीन में जाता है। इस रास्ते में अक्सर घास को भी नुकसान पहुंचता है।
पेड़ के तने से नीचे गिरती बिजली पानी को भाप में बदल देती है। यदि यह छाल के नीचे लकड़ी की सतह की नमी में मिल जाता है, तो तेजी से फैलने वाली भाप पेड़ से छाल के टुकड़े और शाखाओं को नष्ट कर सकती है।
इसके बाद आवेश पृथ्वी की सतह के साथ बिखर जाता है। यदि आप किसी ऐसी चीज के पास हैं जो बिजली की चपेट में आई है। जैसे कि पेड़ या बाड़। तो यह प्रक्रिया बहुत खतरनाक होती है क्योंकि यह सारा करंट तुरंत नष्ट नहीं होता है।
बिजली एक पेड़ से टकरा सकती है, फिर शाखा टूट सकती है और किसी और चीज से टकरा सकती है। या करंट के पेड़ के तने से गुजरने के बाद यह तुरंत आसपास के क्षेत्र से और किसी भी चीज या आस-पास के किसी व्यक्ति से भी गुजर सकती है।
हालाँकि यह प्रक्रिया काफी तेज है, इसलिए जमीन या जिससे भी बिजली टकराई हो, वह बाद में विद्युतीय रूप से खतरनाक नहीं रहती है। बिजली का करंट पानी, धातु की बाड़, बिजली लाइनों या नलसाजी के माध्यम से और भी दूर जा सकता है।
बिजली का करंट एक इमारत में प्रवेश कर सकता है और तारों या प्लंबिंग के माध्यम से स्थानांतरित होता है और इसके रास्ते में आने वाली हर चीज को नुकसान पहुंचा सकता है।
इसी तरह शहरी क्षेत्रों में यह एक खंभे या पेड़ से टकरा सकती है और करंट फिर पास के कई घरों और अन्य स्ट्रक्चर में जाता है और उनमें वायरिंग या प्लंबिंग के माध्यम से प्रवेश करता है।
इस तरह से बिजली चमकते समय हमेशा सावधान रहना चाहिए। जरा सी भी चूक कई बार जान को जोखिम में डाल सकती है।
क्या बिजली एक ही जगह पर दो बार गिर सकती है?
लोक ज्ञान के विपरीत, बिजली एक ही स्थान (या लगभग एक ही स्थान) पर एक से अधिक बार टकरा सकती है। बिजली लगातार कई जगहों पर गिर सकती है। नैक्सट टाइम बिजली थोड़े समय के भीतर पिछली बिजली गिरने के करीब गिरती है।
आमतौर पर जब बिजली जमीन पर किसी चीज से टकराती है। तो जिस वस्तु से वह टकराती है, वह faint channel को ऊपर की ओर भेजती है। फिर यह नीचे की ओर विकसित हो रही फ्लैश से जुड़ती है और जमीन से संबंध बनाती है।
ऊपर की ओर चैनल बनाने के लिए छोटी वस्तुओं की तुलना में लंबी वस्तुओं की संभावना अधिक होती है। लेकिन यह भी संभव है कि कुछ ऐसा हो जो स्थानीय रूप से जमीन की बिजली का संचालन करने की क्षमता को प्रभावित करता हो।
जैसे कि उस समय जमीन में नमक या नमी की मात्रा, चट्टान, खड़े पानी की पाइप या अन्य धातु की वस्तुओं की उपस्थिति या अनुपस्थिति, भू-भाग का आकार, पत्तियों या टहनियों का आकार या कुछ और जिससे बिजली के टकराने की संभावना अधिक हो।
बिजली सबसे अधिक कब और कहाँ गिरती है?
बिजली एक मूल क्यूम्यलोनिम्बस बादल के अंदर निर्मित होती है। ये गरज वाले बादल वहाँ बनते हैं जहाँ एक गहरे बादल का निर्माण करने के लिए पर्याप्त उर्ध्व वायु गति, convective instability और नमी होती है। इस समय यहाँ का तापमान फ्रीजिंग पॉइंट से नीचे चला जाता है।
ये स्थितियां अक्सर गर्म मौसम (वसंत, गर्मी, शुरुआती शरद ऋतु) में देखने को मिलती हैं। सामान्य तौर पर अमेरिका की मुख्य भूमि में उत्तर-पश्चिम की ओर बिजली गिरने की मात्रा कम होती है।
पूरे वर्ष के दौरान ताम्पा और ऑरलैंडो के बीच फ़्लोरिडा में बादल से ज़मीन पर बिजली गिरने की उच्चतम आवृत्ति होती है। यह लॉ लेवल (5,000 फीट से नीचे) पर वातावरण में एक बड़ी नमी सामग्री की उपस्थिति के साथ-साथ उच्च सतह के तापमान के कारण होता है जो फ्लोरिडा तटों के साथ मजबूत समुद्री हवाएं पैदा करता है।
इन जगहों पर यह वर्ष के कई दिनों में होता है। अमेरिका के पश्चिमी पर्वत भी मजबूत उर्ध्व गति उत्पन्न करते हैं और बार-बार बादल से जमीन पर बिजली गिरने में योगदान करते हैं।
मेक्सिको तट की खाड़ी, दक्षिण-पूर्व अमेरिका में अटलांटिक तट और खाड़ी से अंतर्देशीय में भी बिजली गिरने की बहुत ज्यादा घटनाएँ होती हैं। प्रशांत पश्चिमी तट के साथ के क्षेत्रों में सबसे कम बादल से जमीन पर बिजली गिरती है।
क्या सर्दियों के दौरान बिजली गिरती है?
सर्दियों में बिजली कम बार गिरती है क्योंकि वातावरण में उतनी अस्थिरता और नमी नहीं होती जितनी गर्मियों में होती है। ये दो अवयव एक साथ काम करते हैं जिससे संवहनी तूफान पैदा होते हैं जो बिजली पैदा करते हैं।
अस्थिरता और नमी के बिना तेज thunderstorms का निर्माण नहीं होता है। सर्दियों के दौरान, भूमि की सतह ठंडी होती है क्योंकि सूर्य द्वारा इसे गर्म करने के लिए उतनी गर्मी नहीं होती है।
सतह के गर्म तापमान के बिना, निकट-सतह की हवा वातावरण में ज्यादा ऊंचाई तक नहीं उठेगी। इस प्रकार गर्मियों में विकसित होने वाले गहरे (8-15 किमी गहरे) thunderstorms का विकास नहीं होगा।
गर्म हवा अधिक जलवाष्प धारण करती है। फिर जब जल वाष्प का तरल, जल बादल बूंदों में संघनित होता है, तो छिपी हुई गर्मी निकलती है जो तूफान को ईंधन देती है।
तो सतह के पास गर्म, नम हवा (और आपको बहुत अधिक अस्थिरता देने के लिए उचित स्थिति) के परिणामस्वरूप गहरा convection होता है, जो बिजली के discharges का उत्पादन करता है।
तो इस तरह से सर्दियों के मौसम में बिजली गिरने की संभावना बहुत कम होती है।
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निष्कर्ष:
तो ये था आकाश में बिजली क्यों चमकती है, हम उम्मीद करते है की आर्टिकल को पूरा पढ़ने के बाद आपको बिजिली कड़कने का कारण और वजह अच्छे से पता चल गया होगा.
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इसके अलावा आपका इस विषय में क्या कहना है और आपको क्या लगता है जिस वजह से आकाश में बिजली कड़कती है उसके बारे में हमें कमेंट में जरुर बताएं.
