雷が落ちる？

質問

こんにちわ。
たまにテレビで、雷が落ちる映像を見るときがあります。
雷は、空から地上に落ちるのですか？
電流は、電子の動きと逆向きであると習いました。地上はグラウンドなので、マイナスだと思います。地上にある電子が空に向かって移動するので、電流の向きは確かに空から地上ですが、目で見える光は地上から空に向かって見えるのではないかと思います。
映像で雷が落ちるのは一瞬で、向きまではよく分かりません。
本当は、どちらなのでしょうか。

回答No.4

kagakusuki · ベストアンサー

積乱雲が何故帯電するのかという事に関して有力な説としては、雲の中で大きな氷の粒と、ごく小さな氷の粒が乱気流等によって衝突した際に小さな氷の粒の方が＋に帯電しやすい傾向があり、小さな氷の粒は体積の割に表面積が大きい事により上昇気流で上空に持ち上げられ易いため、雲の上部がプラスに、下部がマイナスに帯電すると考えられてはいますが、これはあくまで有力な説というだけの事に過ぎず、雲が帯電する仕組みは完全に解明されている訳ではありません。
　実際の積乱雲では＋と－の電位の分布は大変複雑な形をしており、雲の上層が＋、下層が－とは一概に言えません。

【参考URL】
　ＦＮの高校物理 >３．地学 / 雷の科学
　　http://fnorio.com/0089thunderbolt1/thunderbolt1.html
　　　※上記のURLのページの中の「（３）シンプソンの改良モデル（1937年）」を参照の事

　ですから、雲と地面のどちらが＋でどちらが－なのかは雷ごとに異なります。
　それに、空中放電では非常に大きな電位差によって空気中の分子を構成している原子から無理矢理電子が剥ぎ取られる事で、＋のイオンと－の電子が混じり合ったプラズマの状態なり、電子は正電荷のある方に、＋イオンは負電荷のある方に引き寄せられて移動しますので、電流の向きこそ＋から－の方向ではあるものの、雷自体の向きはどちらと言う事は出来ません。
　それとは別の話として、落雷の瞬間を1コマ10万分の1秒ほどの超高速度撮影を行った結果では、最初に雲から細い光の筋が何度にも分けて徐々に地上にまで伸びて行き、地上に到達した瞬間に、地上から太い光が雲に向かって駆け上がった後、また再び雲から細い光が伸びて来ては地上から太い光が駆け上がるという事が繰り返されている事が明らかとなっています。

お礼

ありがとうございます。
参考URL拝見しました。100年近くも前に、雷雲内部の構造が深く研究されていたのは驚きです。科学の解明したいというエネルギーは偉大です。
現在の説では、雷雲内部は部分的に3層構造との事、、確かに、どちらが＋どちらが－で向きが云々とは言えないですね。
自然現象は、そう単純なものではなさそうです。

回答No.3

k205t

私は東京から近場の田舎に引っ越しをしました。
丁度今の時期は、雷があります。
そして雷で停電になります。始めての経験だったので驚きました。

お礼

こんにちは。
山に近いと、雷が多いような気がします。私も実家に居た頃は山地の麓で、子供の頃、夏は毎晩のように雷に怯えていました。
どうぞお気をつけてお過ごしください。

回答No.2

maiko0318

雷雲の中は上層が＋、下層は－になります。
地上は下層の－によって＋に帯電します。

電子を考えるなら「落ちる」のほうが正解かもしれません。

ただ、稲光を撮影すると地上からも光が伸び、空中でつながるようです。

お礼

ありがとうございます。
雲の上下層で帯電が異なるのですね！知りませんでした。それなら、落ちるのが自然な気がしますね。
実際になっくりと撮影したものがあるのですね。ユーチューブにあるかなあ。こんど探してみます。

回答No.1

darknes2000

雷は空中放電なので、放電先に地上があると考えればいい。
高い山とかの雲の上では雷が足元から
上に落ちる？から

お礼

ありがとうございます。
やはり、落ちる、のですかね。地表から空に向かって電荷が噴出するという事はありえ無いのでしょうか。