Stora ögonblick inom vetenskapen

okt 14, 2021
admin
Blixtnedslag över Venezuela
Delar av Venezuela har fler blixtnedslag än någon annanstans i världen.
Bild:

Gail Johnson/ Getty Images

Blixtnedslag över Venezuela

Delar av Venezuela har fler blixtnedslag än någon annanstans i världen.

Bild:

Gail Johnson/ Getty Images

Närbild

I delar av Venezuela finns det åskväder nästan 300 nätter varje år, vilket ger en himmel som är så ljus att navigatörerna en gång i tiden använde dem som en fyr. Så skulle blixten kunna användas för att driva planeten i stället för fossila bränslen? Karl Kruszelnicki tar reda på det.

Förra gången pratade jag om hur blixten faktiskt uppstår och hur den träffar vår planet ungefär 44 gånger varje sekund. Så varför fångar vi inte upp denna fantastiska blixtkraft och använder den för att driva våra industrier och koka våra vattenkokare?

Nja, för att svara på det är det uppenbara stället att vara en blixthuvudstad i världen: Lake Maracaibo i delstaten Zulia i Venezuela.

Innan jag tog fram siffrorna sa min magkänsla felaktigt till mig att energin från blixtar lätt skulle kunna ge energi i bulk till hela världen.

Venezuela ligger så långt norrut på den sydamerikanska kontinenten att det faktiskt ligger på norra halvklotet, från ekvatorn till cirka 10 grader norrut.

I Maracaibo-sjön inträffar åskväder cirka 297 dagar om året. Det är över 80 procent av tiden.

I själva verket har lokalbefolkningen satt en blixt på den officiella statsflaggan – för att bättre passa in i landskapet.

Nu är Maracaibo-sjön egentligen inte en sjö, eftersom den är förbunden med havet genom Tablazo-sundet. Detta sund är över fem kilometer brett där det möter Venezuelabukten.

Denna så kallade ”sjö” är cirka 200 kilometer bred och är en viktig sjöfartsväg för Venezuelas råolja. Men om lokalbefolkningen kallar den för en sjö spelar jag gärna med.

Sedan dess har vi sjön – som egentligen inte är en sjö – i en del av Sydamerika, som egentligen ligger på norra halvklotet.

Ljusstormarna är så ständiga att de har fått namnet ”den oändliga stormen i Catatumbo”. Namnet kommer från Catatumbo-floden som mynnar ut i Maracaibo-sjön.

Vattnet är varmt och atmosfären är mycket fuktig – det är trots allt bara 10 grader från ekvatorn. Men flodens mynning är omgiven på tre sidor, som en hästsko, av tre bergskedjor.

När den kalla, torra luften från bergen möter den varma och fuktiga luften har man de bästa möjliga förutsättningarna för blixtar. Stormmolnen byggs upp till en höjd av över en kilometer.

Inom en timme efter att stormmolnen bildats börjar blixten blinka. Blixthastigheten accelererar snabbt upp till 200 blixtar per sekund. Ett typiskt åskväder varar i 10 timmar, och detta sker nästan 300 nätter varje år.

Molnen är som en enorm glödlampa som blinkar på himlen. Det är tillräckligt starkt för att man ska kunna läsa en tidning mitt i natten. Stormarna når sin kulmen i september, men enligt lokalbefolkningen inträffar de vackraste stormarna i november varje år.

Dessa stormar är så kraftfulla och så regelbundna att de har använts av europeiska navigatörer under de senaste fyra århundradena som en naturlig fyr. De har faktiskt fått smeknamnet ”Maracaibos fyr”.

Så vi har kommit till rätt ställe för att utveckla tekniken för att fånga och använda blixtar. Men innan vi börjar tänka på åskledare och enorma banker med tiotusentals gigantiska ultrakondensatorer, låt oss ta en titt på vad forskarna skulle kalla siffrorna.

Typiskt sett bär varje blixt på cirka 500 megajoule (MJ) energi. Vad betyder det i klartext?

För det första är 500 MJ den mängd energi som behövs för att driva ett genomsnittligt västerländskt hus i ungefär en vecka. För det andra är 500 MJ den energimängd som finns i cirka 38 liter bensin eller bensin (eller cirka 10 amerikanska gallon). Och för det tredje är 500 MJ tillräckligt med energi för att koka cirka 1 500 vattenkokare.

Vet du att Great Moments In Science är en podcast? Du kan prenumerera på iTunes, ABC Radio eller din favoritpodcast-app.

Antag att vi skulle kunna fånga upp all energi från alla de 1,4 miljarder blixtar som inträffar varje år. I så fall skulle vi ha tillräckligt med energi för att göra 100 koppar te för varje människa på planeten, varje år. Det motsvarar en kopp te var tredje eller fjärde dag.

Nu är det ganska överraskande. Innan jag gjorde siffrorna sa min magkänsla felaktigt till mig att energin från blixtar lätt skulle kunna ge bulkenergi till hela världen. I stället skulle den bara ge dig några koppar te varje vecka.

Även om blixten är mycket imponerande är den ingen match för det energislukande samhälle som vi människor har utvecklat under de senaste århundradena.

Och utan problem kan vi lätt förbränna mer än 38 liter bensin för att resa från en australiensisk huvudstad till en annan – och det är den energimängd som finns i bara en blixt.

Så att utnyttja blixten kan inte konkurrera med fossila bränslen, men det räcker ändå till en kopp kaffe, så njut av den där energin medan du kan.

Redaktörens anmärkning: I en tidigare version av den här artikeln angavs att 38 liter bensin eller 4,2 US gallon. I själva verket är 38 liter 10 gallon.

  • Ljus över Maracaibo-sjön.

    Lyssna på det här avsnittet

    Kan blixtar användas för att driva planeten istället för fossila bränslen? Dr Karl Kruszelnicki tar reda på det.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.