近年発雷の様子が変わった？

質問

ここ10年以上前からのことかもしれませんが、数十年前と比べて発雷の様子が変わった気がします。以前は夕立などで起きる雷は大多数が空中での放電で、落雷は少なかったような気がします。ところがいま発生する雷といえば空中放電はほとんど見られず、落雷がほとんどのように見えます。
　とくに今日経験した雷は、空が多少暗くなったと思ったらいきなり近くに落雷したような音がして、そのあと雷は起きず、数分以上たってからまた近くに落雷したというパターンで、空中放電は全く気が付きませんでした。こういうことは以前にも経験しています。
　以上は思い違いかもしれませんが、どうもそのように思えます。地球温暖化との関連があるのではないかとか思ったりします。
　以上のようなことは気象学者などの間でも論じられているのか、何か情報がありましたらお教えいただけると嬉しいと思います。

回答No.2

antigravity · ベストアンサー

誘電体バリア放電を調べるとわかりますが、周波数が高くなると電極間の中央に放電が移動します。雲なら周波数が高いと放電が上空に移動し、低いと地面に近い場所に移動します。地面に近いと落雷しやすくなります。

お礼

antigravity さま、ご回答ありがとうございます。
　誘電体バリア放電という用語自体初めて聞く言葉ですが、ネット上にも出ているのですね。
　これの周波数が太陽風と関係しているとすると、地球温暖化とは違い、10年オーダーの繰り返しとなるということでしょうか。
　感覚的には空中放電が減ったのはもっと以前からだったような気がしていますが、そうでなく、太陽活動の変動周期と関係しているということですね。そうだとすると数年後には再び以前の様な落雷パターンに戻るかもしれないと言えるのでしょうか。

回答No.1

antigravity

雷は一般には積乱雲内部で氷の粒がぶつかって静電気が発生することで生じる高電圧と説明されます。しかし、少し考えればわかるように猛吹雪の中を歩いても感電しません。

雲は電離層からの大気電流と静電誘導で帯電します。雲の上と下では電位差があるため、雲の上下が上昇気流によって急激に離されると、電圧が上昇します。このとき、雲の下部と地表との絶縁が破壊されると地上に対して落雷します。雲内部で絶縁が破壊されると空中での放電になります。

ところで雲はどうやって出来るのでしょう？　一般には地表から蒸発した水蒸気が上昇して結露した水分が雲になるとされます。しかし、これでは1時間に１００ミリ以上降る豪雨が説明できません。また、空の一定の高度に雲が揃って浮かんでいる状態も説明不可能です。

雲が出来るのは、空中で電子＋オゾン（酸素が紫外線）＋プロトン（大気電流）が合成されて水になるからです。また、雲になる電子は地表から供給されます。マントル上部と電離層との間で誘電体バリア放電しているためと考えられます。誘電体バリア放電では、周波数によって現れる放電の位置が異なります。周波数が高くなると電極間の中央に電子の出現する場所が移動します。

積乱雲の高さは誘電体バリア放電の周波数に関連しています。また雷の電圧は静電誘導の原因、電離層の電圧と上昇気流の速さに依存します。じつは上昇気流も地表からの電子と関係しています。地表に放出された大量の電子が電離層のプラスに引かれるのが上昇気流だからです。

もし、以前より落雷が多くなっているとしたら、誘電体バリア放電の周波数が低いレベルにある、電離層の電圧が上がっている、などの原因が考えられます。電離層の電圧は太陽風に依存します。誘電体バリア放電の周波数が何によって決定されるかは、今のところ不明ですが、太陽活動と関係があることが予想できます。

じつは古代の雷は、現在よりもはるかに強力だったのではないかと考えられています。インドには雷から避難するために巨岩をくりぬいた穴がたくさん見つかっています。カッパドキアの地下住居も雷からの避難ではないかと考えられています。日本でも「くわばらくわばら」と雷を恐れる説話が残っていますが、太陽活動の変化のために古代の雷は、非常に恐ろしいものであった可能性があります。

補足

antigravity さま、ご教示ありがとうございます。
ご説明の中にある「放電の周波数」という部分をもう少し詳しくご説明いただけるとありがたいと思います。周波数というのは放電のとき電位が上下し、その上下の速さを指しているのでしょうか？