ABD'nin kurucu babalarından Benjamin Franklin, 1752 yılında yıldırım ile elektrik arasındaki bağlantıyı keşfetmişti. Ancak üzerinden 270 yıldan fazla zaman geçmesine rağmen, buluttan yere uzanan yolculuğun tam olarak nasıl gerçekleştiği hâlâ bilinmiyordu.
Independent'in haberine göre, bilim insanları, yıldırım çakmadan önce ne olduğuna dair gizemi nihayet çözdüklerini açıkladı. Penn State Elektrik Mühendisliği ve Bilgisayar Bilimleri Fakültesi'nde Profesör olan Victor Pasko, bulguları açıklayan bir açıklamada, "Bulgularımız, doğada yıldırımın nasıl oluştuğuna dair ilk kesin ve nicel açıklamayı sunuyor" dedi.
Peki, havayı güneşin yüzeyinden beş kat daha sıcak bir sıcaklığa ısıtabilen devasa, patlayıcı elektrik kıvılcımlarını tetikleyen atmosferik süreçler nedir?
Pasko ve ekibine göre, bu güçlü zincirleme reaksiyon görünmez bir tilt (pinball) makinesi gibi çalışıyor. Fırtına bulutlarının içinde, güçlü elektrik alanları elektronları hızlandırıyor, bu elektronlar nitrojen ve oksijen gibi moleküllere çarpıyor. Çarpışmalar sonucunda X-ışınları olarak bilinen elektromanyetik radyasyon, daha fazla elektron ve yüksek enerjili fotonlar (ışığı oluşturan parçacıklar) oluşuyor.
İşte tüm bu süreçten sonra ise yıldırım oluşuyor.
Atmosfer bilimciler, bulutlar içinde yüklü parçacıkların nasıl davrandığını uzun zamandır biliyordu. Protonlar yükselirken, elektronlar yere doğru hareket ediyor ve bunun sonucunda yeryüzünde pozitif bir elektrik yükü birikiyor. Ulusal Okyanus ve Atmosfer İdaresi'ne göre pozitif yük, yaklaşan negatif yükle temas ettiğinde ve kanallar birleştiğinde bizim "yıldırım" olarak gördüğümüz olay oluyor.
Yeni sonuçlara ulaşmak için uluslararası araştırmacılar, yıldırımın oluşabileceği fiziksel koşulları simüle eden matematiksel modelleme yöntemini kullandılar.
Elektrik Mühendisliği doktora öğrencisi Zaid Pervez, "Fotoelektrik olayların nasıl gerçekleştiğini, yıldırımın başlatılması için bulutlarda hangi koşulların gerekli olduğunu ve yıldırım çakmadan önce bulutlarda gözlemlenen farklı radyo sinyallerinin nedenini açıkladık" dedi ve ekledi:
"Yıldırımın oluşumu hakkındaki açıklamamızı doğrulamak için, sonuçlarımızı önceki modelleme ve gözlem çalışmalarıyla ve gök gürültülü bulutlarda genellikle küçük, yerel bölgelerde meydana gelen kompakt bulutlar arası deşarjlar adlı bir yıldırım türü üzerine yaptığım kendi çalışmalarımla karşılaştırdım."