رعد و برق از کجا می‌یاد؟

دنا: سلام من دنا هستم. 

رها: من هم رها هستم و سلام. 

دنا و رها: شما دارین به پادکست چی؟کجا؟چرا؟ گوش می‌کنین. 

{موسیقی}

{صدای طوفان}

دنا: سلام بچه‌ها! ما الان اومدیم توی استودیو نشستیم. همه‌ی در و پنجره‌ها رو هم بستیم! آخه اون بیرون طوفانه. 

رها: ا دنا دوباره صاعقه زد.

دنا: هزار و یک هزار و دو هزار و سه

{صدای رعد }

رها: یه پرتقال دو پرتقال سه پرتقال

دنا: ووهوو خیلی نزدیک بود. بچه‌ها اینجایی که ما زندگی می‌کنیم از دیشب طوفان شده و ما به خاطر سر و صدا درست نخوابیدیم. 

رها: تا می‌خواستیم بخوابیم دوباره گرومپی صدای رعد می‌اومد. اون قدیما ما می‌ترسیدیم ولی مامان یه بار اومد و برامون توضیح داد که ماجرای رعد و برق چیه.

دنا: ما هم دیشب تصمیم گرفتیم که قسمت امروز ما درباره‌ی رعد و برق باشه پس….

{شیپور}

گوینده: این شما و این سوال باحال این برنامه

دنا و رها: رعد و برق از کجا میاد؟

{موسیقی}

دنا: اول بگم که  توی فارسی به نوری که می‌بینیم می‌گیم برق یا آذرخش، و به صداش می‌گیم رعد. وقتی این برق به زمین یا درخت و ساختمون می‌خوره، اسمش می‌شه صاعقه. اما توی حرف زدن‌های معمولی، کل این پدیده رو می‌گیم رعد و برق. 

رها: توی انگلیسی هم، به نوری که توی آسمون دیده می‌شه می‌گن Lightning، و به صدای بلندش می‌گن Thunder. 

رها:بچه‌ها در گذشته‌های دور، یعنی هزاران سال قبل وقتی رعد و برق می‌شد مردم فکر می‌کردن که این سر و صداها و نوری که می‌بینن کار خدایان خشمگینه!

{افکت}

خدای خشمگین: ای مردمان ناقلا. من خدای صاعقه‌ام. چند وقته به معبد من هدیه و پول ندادین الآن با این ابر پشمکی جیزتون می‌کنم.

{صدای صاعقه}

دنا: چه بامزه! آخه خدای صاعقه هدیه و پول می‌خواسته چی کار.

رها: خب اونام این جوری فکر می‌کردن دیگه! یه نور خیره‌کننده توی آسمون می‌دیدن که همه‌جا رو روشن می‌کنه و بعدش یه صدای بلند ترسناک می‌شنیدن: قُرُمب! معلومه که می‌ترسیدن.

دنا: بچه‌ها می‌دونین اولین بار کی آدما شروع کردن تا سردربیارن این نور و صدای ترسناک دقیقا از کجا میاد؟

رها: قرن هجدهم میلادی. سال ۱۷۴۵،یعنی نزدیک سیصد سال پیش یک وسیله‌ای به اسم باطری لیدن اختراع شد که اولین خازن الکتریکی بود.

 دنا: بچه‌ها، خازن وسیله‌ایه که انرژی برق رو برای مدت کوتاهی نگه می‌داره. خازن این کار رو شبیه یه فنر انجام می‌ده؛ همون‌طور که وقتی فنر رو فشار می‌دیم، انرژی توش جمع می‌شه، خازن هم وقتی به برق وصل می‌شه، انرژی توش جمع می‌شه. دیدین وقتی فنر رو رها می‌کنیم چه اتفاقی می‌افته؟ فنر می‌پره! خازن هم وقتی راه باز می‌شه، انرژی ذخیره‌شده رو آزاد می‌کنه.

رها: این موضوع باعث شد دانشمندا فکر کنن که شاید رعد و برق هم یه نوع الکتریسیته باشه که توی ابرها جمع می‌شه و بعد آزاد می‌شه! چند سال بعدش، یعنی سال ۱۷۵۲، یه دانشمند به اسم بنجامین فرانکلین یه آزمایش انجام داد. اون یه بادبادک با نخ خیس و یه کلید فلزی ساخت و توی هوای طوفانی به هوا فرستاد.

دنا: اما این آزمایش خیلی خطرناک بود، چون طوفان می‌تونست به فرانکلین آسیب برسونه. فرانکلین می‌خواست بفهمه رعد و برق هم از جنس الکتریسیته هست یا نه. وقتی طوفان شد، از کلید فلزی جرقه پرید و اون فهمید حدسش درست بوده.

رها: یعنی فهمید برقی که توی آسمونه از همون جنسیه که ما تو خونه استفاده می‌کنیم، اما خیلی خیلی قوی‌تر. 

دنا: دقیقا! برقِ رعد و برق می‌تونه صدها میلیون وُلت قدرت داشته باشه؛ یعنی میلیون‌ها برابر قوی‌تر از برق خونه‌های ما.

رها: باورنکردنیه!

دنا: آره! تازه دمای یک صاعقه می‌تونه به حدود سی‌هزار درجه‌ی سانتی‌گراد برسه! یعنی تقریبا پنج برابر داغ‌تر از سطح خورشید.

رها: اوه! تازه می‌دونستی رعد و برق هر روز میلیون‌ها بار توی دنیا اتفاق می‌افته؟ در هر لحظه، حدود هزار و هشتصد طوفان در سراسر کره‌ی زمین در جریانه. یعنی همین الان که داریم حرف می‌زنیم، هزار و هشتصد جا توی زمین طوفانیه! این طوفان‌ها هر ثانیه بین پنجاه تا صد بار رعد و برق تولید می‌کنن. یعنی حدود هشت میلیون بار در هر روز!

دنا: هشت میلیون….. یعنی تقریبا نود تا رعد و برق در هر ثانیه! یعنی همین الان که من دارم این جمله رو می‌گم، چند بار رعد و برق شده!

رها: دنا، حالا می‌دونی وقت چیه؟

دنا: بله که می‌دونم! وقتش شده بریم و به سوال‌های بچه‌ها جواب بدیم.

{موسیقی}

برنا مظاهریان: رعد و برق چه‌جوری به وجود میاد؟

آرشید: رعد و برق چطوری درست می‌شه؟

آشا حصاری: رعد و برق چیه؟

آسا حصاری: رعد و برق از کجا می‌یاد؟

سام صاحب: رعد و برق چجوری ساخته شده؟

سیدحسین: رعد و برق چه شکلی درست شده؟

پارمیس: در طوفان چرا رعد و برق می‌زنه؟

رها: خب بچه‌ها، بذارید با یه مثال شروع کنیم! تا حالا شده یه بادکنک رو به موهاتون بمالید و بعد ببینید موهاتون سیخ می‌شه و به سمت بادکنک کشیده می‌شه؟

دنا: یا شده روی فرش راه برین، بعد دست‌تون رو به دستگیره‌ی در بزنید و یه جرقه‌ی کوچولو بزنه؟

رها: این اتفاقا به خاطر الکتریسیته‌ی ساکنه. رعد و برق هم تقریبا همین اتفاقه، فقط خیلی خیلی خیلی بزرگ‌تر!

دنا: یه ابر خیلی بزرگِ طوفانی رو تصور کنید. داخل این ابر حسابی شلوغه! باد هوا رو بالا و پایین می‌بره، بارون میاد، بعضی قطره‌های آب یخ می‌زنن و تبدیل به دونه‌های یخ می‌شن.

رها: این قطره‌های آب و ذرات یخ مدام دارن به هم برخورد می‌کنن؛ درست مثل وقتی که توی یه جعبه‌ی پر از توپ پلاستیکی، توپ‌ها هی به هم بخورن!

دنا: وقتی این ذره‌ها به هم می‌خورن، بعضی‌هاشون بار الکتریکی مثبت می‌گیرن و بعضی‌ها بار منفی.

رها: بعدش ذره‌های سبک‌تر که بار مثبت دارن، با باد می‌رن بالای ابر. اما ذره‌های سنگین‌تر که بار منفی دارن، پایین ابر جمع می‌شن.

دنا: این‌طوری داخل ابر شبیه یک باتری خیلی خیلی بزرگ می‌شه که بالاش مثبته و پایینش منفیه.

رها: تازه روی زمین، درست زیر همون ابر، بارهای مثبت جمع می‌شن. حالا فکر کنید دو آهن‌ربای قوی می‌خوان به هم بچسبن، اما بینشون فقط هواست.

دنا: هوا رسانای خوب الکتریسیته نیست، یعنی الکتریسیته خیلی راحت از هوا رد نمیشه برای همین هوا اولش مقاومت می‌کنه. ولی اگه بار الکتریکی هی قوی‌تر و قوی‌تر بشه…

رها: یه‌دفعه… بوم! هوا دیگه نمی‌تونه جلوشون رو بگیره و یه جریان الکتریکی از ابر به سمت زمین حرکت می‌کنه!

دنا: هم‌زمان، از زمین هم یه جریان الکتریکی به سمت ابر می‌پره تا بهش برسه.

رها: وقتی این دو جریان به هم می‌رسن… فلااااااش! یه نور خیلی قوی دیده می‌شه. این همون برقیه که ما می‌بینیم!

دنا: ا رها، فکر کنم ایلیا هم همین رو پرسیده بود.

ایلیا اریایی: چرا وقتی رعد و برق میاد چراغ می‌زنه؟

دنا: ایلیا ممنون از سوال باحالت! فکر کنم سوالت رو جواب دادیم. حالا بریم سراغ صدایی که می‌شنویم! بچه‌ها یادتونه گفتیم وقتی این جریان الکتریکی قوی از هوا رد می‌شه، هوا رو خیلی خیلی داغ می‌کنه، داغ‌تر از سطح خورشید؟

رها: تصور کنید یه بادکنک رو خیلی داغ کنید. چی می‌شه؟ درسته! منفجر می‌شه!

دنا: دقیقا! وقتی برق از هوا رد می‌شه، هوا خیلی سریع داغ می‌شه و ناگهان منبسط می‌شه، درست مثل وقتی یه بادکنک رو خیلی سریع گرم کنیم و بترکه. این حرکت ناگهانی هوا یه صدای خیلی بلند ایجاد می‌کنه.

رها: این انفجار یه موج درست می‌کنه که با سرعت صدا پخش می‌شه و ما اون رو به صورت «رعد» می‌شنویم، پس رعد در واقع صدای انفجار هواست! حالا بریم به سوال بعدی جواب بدیم.

بنیتا ابراهیمی: چرا رعد و برق اول برقش می‌یاد بعد صداش؟

رها: بنیتا، بذار یه مثال بزنم. دنا تو تا حالا توی مدرسه مسابقه‌ی دو دادی؟

دنا: بله، دارم حدس می‌زنم ببینم ربط مسابقه‌ی دو به رعد و برق چیه؟

رها: تصور کن دو نفر می‌خوان از یه نقطه شروع کنند و به خط پایان برسند. یکی‌شون اسمش نوره و اون یکی صداست!

دنا: آها، منظورت رو فهمیدم. بنیتا نور خیلی خیلی خیلی سریعه! اون با سرعت ۳۰۰ هزار کیلومتر در ثانیه می‌دوه! این یعنی می‌تونه در یک ثانیه ۷ بار دور زمین بچرخه! اما صدا با اینکه خیلی سریعه به پای نور نمی‌رسه.! اون با سرعت ۳۴۰ متر در ثانیه حرکت می‌کنه که بازم خیلی زیاده ولی از سرعت نور خیلی خیلی کمتره. برای اینکه متوجه بشین این سرعت چقدره به این فکر کنید که سریع‌ترین آدمها صد متر رو توی حدود ده ثانیه رفتن که میشه حدود ۱۰ متر در ثانیه.

رها: پس خب طبیعیه که نور زودتر به ما می‌رسه! به همین خاطر اول برق رو می‌بینیم، بعد صدای رعد رو می‌شنویم!

دنا: حالا یه ترفند جالب! چون نور سریع‌تر از صدا به ما می‌رسه، با این ترفند می‌تونیم فاصله‌ی رعد و برق رو حساب کنیم!

رها: وقتی برق رو دیدید، شروع کنید به شمردن:

دنا: هزار و یک هزار و دو هزار سه

رها: یه پرتقال دو پرتقال سه پرتقال…  تا وقتی که صدای رعد رو بشنوید!

دنا: چرا پرتقال؟

رها: چون گفتن “یک پرتقال یا دو پرتقال” تقریباً به اندازه گفتن هزار و یک که میشه همون یک ثانیه طول می‌کشه! حالا هر ۳ ثانیه (یا ۳ پرتقال!) یعنی تقریباً ۱ کیلومتر فاصله. مثلاً اگه ۹ پرتقال شمردید، یعنی رعد و برق حدود ۳ کیلومتری شماست!

دنا: اگه خیلی خیلی نزدیک باشه، ممکنه برق و رعد تقریباً باهم باشند! اون موقع باید خیلی مراقب بود! خب صدای بعدی رو گوش بدیم؟

نورا بوربور: می‌دونین رعد و برق در چه جایی بیشتر می زنه؟

دنا: نورا جان، طبق اطلاعاتی که از دانشنامه‌ی بریتانیکا خوندیم، رعد و برق بیشتر در مناطق گرمسیری دیده می‌شه! یعنی جاهایی که هوا گرمه و خیلی باران می‌باره. اینم بگیم که خیلی از اطلاعات این قسمت پادکست از دانشنامه بریتانیکا اومده.

رها: این یعنی کشورهایی که نزدیک خط استوا هستند، بیشترین رعد و برق رو دارن! مثلاً کشور کنگو در آفریقا یکی از پرطوفان‌ترین مناطق دنیاست!

دنا: و یه جای دیگه هم هست به اسم دریاچه‌ی ماراکایبو در ونزوئلا که بیشترین تعداد رعد و برق رو در جهان داره! اونجا تقریباً هر شب رعد و برق می‌زنه!

رها: دنا، به نظرم خوبه‌ که درباره‌ی این هم حرف بزنیم که رعد و برق چه‌قدر خطرناکه؟

دنا: رعد و برق معمولاً به بلندترین چیزهای اطراف برخورد می‌کنه. به همین خاطر بیشتر به درختان بلند، ساختمان‌ها، کوه‌ها و برج‌ها اصابت می‌کنه. اما رعد و برق می‌تونه با هواپیماها، کشتی‌ها و انسان‌ها هم برخورد کنه.

رها: برای همینه که موقع رعد و برق باید قوانین ایمنی رو رعایت کنیم.

دنا: درسته! یه چیز جالب هم براتون بگم: فرانکلین بعد از آزمایش بادبادکش، میله‌ی برق‌گیر رو اختراع کرد.

رها: آها، همون میله‌ی بلندی که روی بام ساختمان‌ها نصب می‌شه و برق رو به زمین هدایت می‌کنه!

دنا: دقیقا! مثل یه سرسره برای برق! وقتی نصب باشه، رعد و برق ترجیح می‌ده به میله بزنه نه به خود ساختمان و اینطوری خونه‌ها و آدم‌ها امن می‌مونن.

رها: جالبه! حالا بریم سراغ قوانین ایمنی:

دنا: قانون اول: موقع طوفان، داخل ساختمان یا ماشین باشید. ساختمان‌ها و ماشین‌ها مثل یه قفس محافظ عمل می‌کنن و برق رو به زمین هدایت می‌کنن.

رها: قانون دوم: از درها و پنجره‌های باز دور باشید. برق می‌تونه از این مسیرها وارد بشه!

دنا: قانون سوم: هیچ‌وقت موقع رعدوبرق زیر درخت نایستید! چون ممکنه جریان برق از کناره‌های درخت خارج بشه و به شما برخورد کنه!

دنا: قانون چهارم: اگه توی فضای باز بودید، بشینید روی زمین، زانوهاتون رو بغل کنید و سرتون رو پایین بیارید. سریع مثل یه توپ کوچولو بشید!

رها: این کار باعث می‌شه که کوچک‌ترین و کوتاه‌ترین چیز در اطراف باشید، پس احتمال اینکه رعد و برق به شما بخوره کمتر می‌شه!

دنا: اما یه خبر خوب! رعد و برق فقط خطرناک نیست، فایده هم داره!

رها: جدی؟ چه فایده‌ای؟

دنا: ببین، وقتی رعد و برق می‌زنه، گرمای خیلی زیادش باعث می‌شه که نیتروژن و اکسیژن موجود در هوا با هم ترکیب بشن و نیترات بسازند.

رها: آره آره، نیترات یکی از موادیه که گیاه‌ها برای رشد کردن بهش نیاز دارند! مثل ویتامین برای گیاه‌ها، اوووه! منظورت اینه رعد و برق داره به گیاه‌ها ویتامین می‌ده؟

دنا: دقیقاً! این نیترات‌ها همراه باران به زمین می‌ریزن و به خاک اضافه می‌شن. خاک این مواد رو به گیاه‌ها می‌ده تا رشد کنن!

رها: واو! پس رعد و برق در واقع یه کارخانه‌ی ویتامین‌سازی برای طبیعته!

دنا: آره! هر سال میلیون‌ها تُن نیترات از این طریق به خاک زمین اضافه می‌شه. بدون رعد و برق، زمین ما فقیرتر بود!

رها: خب، این هم از رعد و برق و قسمت امروز. دنا من خیلی خوشم میاد که طبیعت پر از پدیده‌های شگفت‌انگیزه که منتظرن ما کشفشون کنیم!

دنا: اوه اوه رها زد زد. هزار و یک هزار و دو هزار و سه هزار و چهار

{صدای رعد}

رها: یه پرتقال دو پرتقال سه پرتقال چهار پرتقال

دنا: وایسا حساب کنم آهان یعنی یه ذره بیشتر از یه کیلومتر اونور تر بود. 

رها: آره کاملا درسته. هی دانابات هستی؟ اسم دوستامون رو می‌خونی؟

{اسم بچه}

رها: بچه‌ها ممنونیم که برای ما سوالاتتون رو می‌فرستید. ما ایده‌ی پادکست‌هامون رو از شما می‌گیریم. 

دنا: شما همیشه می‌تونید برای ما سوالاتتون رو بفرستید. کافیه برید به سایت ما یعنی داروگ کیدز دات کام. داروگ هم با دبلیوه.

رها: تا قسمت بعد

دنا و رها: مراقب سوالاتون  باشید.