ચોમાસામાં આકાશમાં ઝબકારા મારતી વીજળીનું વિજ્ઞાન છે અનોખું, વાંચીને તમે પણ કહેશો, શું વાત છે?

વરસાદની ઋતુ દરમિયાન આકાશમાં કાળા ડિબાંગ વાદળો વચ્ચે જોવા મળતી વીજળી અમુક જ સેકન્ડોમાં આપણી આંખ સામે ઝબકીને ગાયબ થઇ જાય છે. આ દરમિયાન ઘણી જગ્યાઓ પર વીજળી પડવાની ઘટનાઓ પણ બનતી હોય છે. ત્યારે આપણામાંથી ઘણા લોકોમાં આ સવાલ થતો હશે કે આકાશમાં ચમકારા કરતી આ વીજળી આખરે બનતી કઇ રીતે હશે અને તેની પદ્ધતિ શું હશે. તો આવો જાણીએ આજે વીજળીના વિજ્ઞાન અને તેના ઈતિહાસ વિશે…

image source

તમે બેન ફ્રેકલિનનું નામ સાંભળ્યું હશે. શું તમે જાણો છો તેણે વાવાઝોડા દરમિયાન પતંગ ઉડાવી હતી. તે પુરવાર કરવા માંગતા હતા કે વીજળી ઇલેક્ટ્રિસીટીનું જ એક અન્ય સ્વરૂપ છે. આપણે સૌ જાણીએ છીએ કે વાવાઝોડામાં પતંગ ઉડાવવી એ કોઈ રીતે સુરક્ષિત નથી. પરંતુ બેનની વાત પણ તેની જગ્યાએ સાચી હતી. વીજળી ઇલેક્ટ્રિસીટીનું એક રૂપ છે. જો કે શું તમે જાણો છો વીજળી ઉત્પન્ન થવા પાછળની આખી પ્રક્રિયા શું છે? જો નહીં, તો આજે અમે તમને તેના બધી જ માહિતી આપને જણાવીશું.

કઇ રીતે પેદા થાય છે વીજળી?

આપણે સૌ જાણીએ છીએ કે આકાશમાં રહેલા વાદળો એ જમીન પર રહેલા પાણીના બાષ્પીભવનની પ્રક્રિયાથી બનતા હોય છે એટલે કે નદી, અથવા ખાસ કરીને દરિયાના પાણીથી…કેમકે પૃથ્વી પર દરિયાનો વિસ્તાર વધુ છે. અને તે વરાળ આકાશમાં ઘનીભવન પામતી હોય છે, જે બીજા રુપમાં ફેરવાઇ જાય છે. આ બરફના વાદળોના બે પ્રકારો હોય છે. જેમાં (+) અને (+) નો વીજભાર હોય છે. જ્યારે આ બંને વાદળો એકબીજાના સંપર્કમાં આવે છે, તો વાદળો વચ્ચે આકર્ષણ થાય છે અને તેમાં ટકરાવ થાય છે, જેનાથી મોટો અવાજ પેદા થાય છે, જેને આપણે વાદળ ગર્જના કહીએ છીએ. જ્યારે આ વાદળો એકબીજાના સંપર્કમાં આવે છે ત્યારે એક ખૂબ તેજ પ્રકાશપુંજ ઉત્પન્ન થાય છે, જે મોટી સંખ્યામાં ઉર્જાસમાન હોય છે. તેનો અવાજ હોતો નથી. ટૂંકમાં સમજીએ તો વાદળાઓમાં સર્જાતા ઋણ વિદ્યુતભાર(-) અને ધન વિદ્યુતભાર(+)ની આપસની ક્રિયાઓના કારણે વીજળી પેદા થાય છે.

ધરતી પર કેમ પડતી હોય છે આ વીજળી?

image soure

તમને અહીં જાણવા માગતા હશો કે આખરે આકાશમાં થતી વીજળી આપણી ધરતી પર શા માટે પડતી હોય છે? હકીકતે આકાશમાં અથડાતા વિપરીત ઉર્જાના વાદળો વિપરીત દિશામાં જતા એકબીજાની સાથે ટકરાય છે અને તેમના ઘર્ષણના કારણે ઉત્પન્ન થતી વીજળી ધરતી પર પડતી હોય છે. આકાશમાં કોઇ પણ પ્રકારનું કંડક્ટર ન હોવાથી વીજળી પૃથ્વી પર કંડક્ટરની શોધમાં પહોંચે છે. જેના કારણે તે જે વિસ્તારમાં પડે ત્યાં વ્યાપક નુકસાન કરતી હોય છે. ધરતી પર પહોંચ્યા પછી વીજળીને કંડક્ટરની જરૂર પડે છે. આકાશીય વીજળી જ્યારે લોખંડના થાંભલાની આરપારથી પસાર થાય છે તો તે કંડક્ટરનું કામ કરે છે અને વીજળી જમીનમાં સમાઇ જાય છે. આ સમયે ભૂલેચૂકે જો કોઈ પણ માણસ તેના સંપર્કમાં આવી ગયો તો તેનું મોત પણ થઇ શકે છે અથવા ઈજાગ્રસ્ત પણ થઇ શકે છે.

કઇ રીતે વર્તે છે આ ઈલેક્ટ્રિક ચાર્જ?

જ્યારે ઠંડી અને ગરમ હવા ભેગી થાય છે, ત્યારે ગરમ હવા મોટાભાગે ઉપર રહેતી હોય છે. જે ગર્જના કરીને વાદળનું નિર્માણ કરે છે. ઠંડી હવામાં બરફના સ્ફટિક ક્રિસ્ટલ હોય છે, જ્યારે ગરમ હવામાં પાણીની ટીપા હોય છે. તોફાન દરમિયાન પાણીના ટીપા અને સ્ફટિકો એકબીજા સાથે પરસ્પર ટકરાય છે અને હવામાંથી અલગ થઇ જાય છે. આ ટક્કરથી વાદળોમાં ઇલેક્ટ્રિકલ ચાર્જ ઉત્પન્ન થાય છે. જેના લીધે કોઈ પણ એક બેટરીની જેમ આ વાદળોમાં એક પ્લસ(+) અને એક માઇનસ(-) વિદ્યુતપ્રવાહ હોય છે.

image soure

વાદળોમાં પ્લસ એટલે કે પોઝીટીવ ચાર્જ સૌથી ઉપર રહેતું હોય છે, જ્યારે માઇનસ એટલે કે નેગેટિવ ચાર્જ ઋણભાર સૌથી નીચે હોય છે. જ્યારે નીચેનો ચાર્જ મજબૂત બને છે. ત્યારે વાદળો એનર્જી મુક્ત કરે છે. ઊર્જા હવાના માધ્યમથી તે સ્થાન પર જાય છે, જ્યાં વિપરિત ચાર્જ હોય છે. બહાર નીકળતા ઊર્જાના આ બોલ્ટને લીડર સ્ટ્રોક કહેવામાં આવે છે. જે વાદળોમાંથી ધરતી સુધી પહોંચી જાય છે અથવા એક લીડર સ્ટ્રોક એક વાદળમાંથી કોઈ અન્ય વાદળમાં જાય છે. જોકે કોઇ પણ હજુ સુધી નિશ્ચિત નથી કે વીજળીના બોલ્ટ આગળ વધતા ઝીગઝેગ પાથ (વાંકાચૂકા રસ્તા)ઓને અનુસરે છે. મુખ્ય સ્ટ્રોક અથવો બોલ્ટ ફરી વાદળોમાં જશે અને તે વીજળીના ચમકારા ઉત્પન્ન કરશે.

આ પ્રક્રિયાથી હવા પણ ગરમ થઈ જશે અને તે હવા ખૂબ જ ઝડપથી ફેલાવા પણ લાગશે. જે આપણને સંભળાતી વાયુગર્જના જેવા અવાજ પેદા કરી શકે છે.

ધરતી પર આ ઈલેક્ટ્રિસીટીને પહોંચવા માટે કેટલા સમયની જરુર પડે છે

આકાશમાં બે પ્રકારની વીજળી પેદા થતી હોય છે. જેમાંથી એક એવી હોય છે જે ફક્ત વાદળોમાં જ રહે છે અને જેનો અવાજ પણ આવતો નથી, માત્ર ચમકારા થાય છે. જ્યારે બીજા પ્રકારની વીજળી સીધી જમીન પર આવીને અથડાય છે અને તેનો જોરદાર અવાજ પણ સંભળાય છે. તેને જમીન પર આવતા માત્ર 0.05 સેકન્ડનો સમય લાગતો હોય છે અને તે સમયમાં તે જમીન પર પડે છે. આ વીજળી ત્યારે જમીન પર આવીને અથડાય છે ત્યારે આસપાસના વિસ્તારમાં વાતાવરણ ખૂબ ગરમ થઇ જાય છે, જેના કારણે તેમાંથી ઘણો જોરદાર અવાજ ઉત્પન્ન થતો હોય છે.

કેવા પ્રકારના વિસ્તારોમાં વીજળી પડવાની શક્યતા રહે છે

image soure

આકાશમાંથી સૌથી વધુ વીજળી લાઇટના મોટા મોટા થાંભલાઓ અને ખુલ્લા મેદાનમાં પડે છે. આનું કારણે એ છે આ વીજળીનું પ્રમાણ એટલું ખતરનાક હોય છે કે, જમીન પર એટલે કે ખુલ્લી જગ્યાએ જમીનના ઘર્ષણના કારણે તે નીચે ખેંચાઈ જતી હોય છે. વીજળીના એક કડાકામાં લગભગ 100 મિલિયન વોલ્ટ્સ અથવા તેનાથી પણ વધુ વોલ્ટ્સની ઉર્જા રહેલી છે. આટલી પ્રચંડ વીજળી જે વિસ્તારમાં પડે ત્યાંના વિસ્તારમાં એક મોટો ઊંડો ખાડો પાડી શકવાની શક્તિ ધરાવે છે અને ત્યાં કોઇ માણસ ,પશુ કે વૃક્ષ હોય તો તેનું અસ્તિત્વ જ બચી શકે તેવી કોઈ પણ સંભાવના રહેતી નથી હોતી.

આ પ્રકારની ઘટનાઓથી કેમ બચવું

– ખુલ્લા મેદાનો કે જગ્યાઓથી દૂર રહો, વૃક્ષ નીચે ન ઊભા રહો. ઘર કે મકાનની અંદર રહેવું વધુ સુરક્ષિત માનવામાં આવે છે.

– જો તમે સ્વિમિંગ કરી રહ્યા હોય અને વીજળીના ચમકારા થાય તો તાત્કાલિક પણે પાણીની બહાર નીકળી જાવ. પહેલા તમને આ વીજળી એક નજરે દૂર જઈ રહેલી હોય તેમ દેખાવા લાગશે પણ તે તાત્કાલિક 20 માઇલથી વધુની ઝડપે પણ આવી શકે છે.

– તોફાનના સમયે વીજળીના તમામ ઉપકરણોને બંધ અથવા અનપ્લગ કરી દો. ફોન કે ચાર્જરનો ઉપયોગ પણ ન કરવો હિતાવહ છે

– કોઇ પણ ધાતુના સામાન કે છત્રીનો ઉપયોગ ન કરવો.

image soure

– તમે કઇ રીતે જાણી શકશો કે વીજળી તમારી આસપાસ છે? તો તમે અનુભવશો કે તમારા માથાના અને શરીરના વાળ ઊભા થવા લાગશે. આમ થવા પર કોઇ સુરક્ષિત જગ્યાએ ચાલ્યા જવું. જો તમારી આસપાસ કોઇ સુરક્ષિત જગ્યા ન હોય તો બની શકે તેટલું જમીનની નજીક જવું.

વીજળીના વિવિધ પ્રકારોની માહિતી

હવામાનશાસ્ત્રીઓએ કરેલા સંશોધન પ્રમાણે એક અહેવાલના આધારે વીજળીના વિવિધ પ્રકારો નક્કી કરવામાં આવ્યા છે. જેમાં ક્લાઉડ ટૂ ક્લાઉડ લાઇટનિંગ, પોઝિટિવ લાઇટનિંગ, રિબન લાઇટનિંગ, ફોર્કડ લાઇટનિંગ, રોકેડ લાઇટનિંગ, બોલ લાઇટનિંગ, બ્લુ લાઇટનિંગ, અપર એટ્મોસ્ફિયરિક લાઇટનિંગ વગેરેનો સમાવેશ થાય છે.