Що відчуває людина, коли в неї влучає блискавка

Дехто з тих, хто пережив удар блискавки, зберігає той одяг – обгорілі клаптики, які лікарі та медсестри залишили їм на пам’ять.

Вони знову і знову переказують цю історію в колі родини або в соцмережах, діляться фотографіями і статтями про інших людей, які так само вижили або яким пощастило менше.

Ось відео з Бразилії, як на березі океану блискавка потрапляє в туриста, а ось електричний розряд з неба вбиває техасця, який вийшов на ранкову пробіжку. Ось новини з Бангладешу, де за чотири дні суцільних гроз загинули 65 осіб.

Що саме сталося з ними самими, відновлюється по шматочках, поступово: з розповідей свідків, частин обгорілого одягу і опіків на шкірі. Як саме пройшов крізь їхнє тіло атмосферний розряд у 200 мільйонів вольт, який вдарив з неба зі швидкістю, що складає третину від швидкості світла.

Приблизно так члени родини Хаїме Сантани встановили те, що сталося в ту суботу в квітні 2016 року. До поранень і пошматованого одягу треба додати ще солом’яний бриль.

“Він виглядав так, ніби крізь нього пролетіло гарматне ядро”, – згадує Сідні Вейл, хірург-травматолог з Фінікса в штаті Аризона, до якого в той день швидка привезла Хаїме.

Поки чоловіка везли до лікарні, парамедикам довелося кілька разів застосувати дефібрилятор, щоб не дати серцю Хаїме зупинитися.

Хаїме Сантана був на кінній прогулянці в горах разом з чоловіком своєї сестри і ще двома друзями. У вихідні вони часто це робили.

Раптово налетіли темні хмари, і вершники повернули додому. Блискавки вже виблискували в небі на фоні гірських вершин, але дощ ніяк не розпочинався.

Вони вже були майже поруч з будинком, коли це сталося, розповідає Алехандро Торрес, зять Хаїме.

Алехандро вважає, що пробув без свідомості недовго. Отямившись, він виявив, що лежить на землі долілиць. Усе тіло страшенно боліло, а кінь кудись зник.

Автор фото, William LeGoulon

Обгорілі від удару блискавки джинси Хаїме Сантани

Двох інших вершників, вочевидь, струснуло, але вони були цілі та неушкоджені. Алехандро озирнувся і побачив, що Хаїме та його кінь лежали на землі.

Підходячи, він випадково зачепив ноги його коня – вони були затверділі, згадує він, ніби зроблені з металу.

Він підійшов ближче до Хаїме: “Я побачив, як його тіло димить, і тоді мені стало страшно”.

На грудях Хаїме було полум’я. Алехандро тричі збивав його голими руками, але вогонь знову спалахував.

Дивно, але тільки коли на допомогу вже прибіг сусід і прибула швидка, до них дійшло: в Хаїме влучила блискавка.

Білий спалах

А от Джастін Годжер волів би, щоб його спогади не були такими яскравими і живими. Тоді, можливо, він би не страждав так довго від постравматичного синдрому і постійної тривоги.

Блискавка влучила в нього, коли він рибалив на озері неподалік від Флагстаффа, також в Аризоні.

Навіть тепер, три роки по тому, коли на небі з’являються блискавки, він зачиняється у ванній кімнаті і стежить за допомогою мобільного додатку за тим, коли ж нарешті гроза вщухне.

Завзятий рибалка, Джастін спочатку навіть зрадів, коли того серпневого дня почався дощ. У таку погоду риба краще клює, сказав він дружині Рейчел.

Буря почалася раптово – як, власне, й завжди в цей час влітку. Дощ ставав дедалі сильнішим і нарешті перейшов у град. Дружина з донькою сховалися в автівці, і незабаром до них приєднався син Джастіна.

Зрештою, Джастін теж здався. Накрившись складним стільцем з тканинним сидінням, він попрямував до авта. Цей обгорілий з одного боку стілець Годжери зберігають досі.

Тим часом Рейчел з переднього сидіння автомобіля фільмувала, сподіваючись закарбувати той момент, коли чоловік прибіжить, рятуючись від граду.

На відео, яке записала на свій смартфон Рейчел, спочатку на екрані все біле, а у вітрове скло б’є град. Потім – яскравий спалах. Рейчел вважає, що це і була та блискавка, яка влучила в її чоловіка.

Удар грому. Нестерпний біль.

“Моє тіло було повністю паралізоване – я не міг рухатися, – згадує Джастін. – Біль був такий. Я просто не можу його описати. Ну хіба що так: згадайте, як колись у дитинстві вас випадково вдарило струмом – так ось, помножте те відчуття в мільярд разів і уявіть цей біль у всьому тілі”.

“Я бачив, як сліпуче біле світло оточило моє тіло – ніби я в пузирі. Все навколо сповільнилося. Мені здавалося, що я залишуся в цьому пузирі назавжди”.

Автор фото, William LeGoullon

Капелюх і футболка, які були на Хаїме Сантані, і черевик Джастіна Годжера

Свідки, які прибігли на допомогу, розповіли Джастіну, що він продовжував стискати в руках стілець, і все його тіло диміло.

Коли Джастін прийшов до тями, у нього у вухах дзвеніло, він відчув, що він паралізований нижче пояса.

Діагональні опіки

Описуючи ті події, Джастін показує, як розташовані опіки у нього на спині. Слід від блискавки починається від правого плеча і діагоналлю іде вниз, каже він, а потім виходить на зовнішню поверхню обох ніг.

Він показує черевики, в яких був того дня. Вони теж обгорілі – у деяких місцях пропалені наскрізь.

Джастін вважає, що блискавка вдарила його в плече, пройшла через тіло і вийшла крізь ноги.

Хоча жертви удару блискавки часто показують місця, куди вона влучила і де вийшла, точно сказати, як саме вона пронизала людину, досить важко. Про це розповідає Мері Енн Купер, лікарка з Чикаго, яка довгий час вивчала блискавки.

Щороку від блискавки гинуть понад 4 тисяч людей по всьому світу – як свідчить статистика 26 країн.

Реальні цифри можуть бути набагато більшими, адже перевірені дані з країн, що розвиваються, зокрема, країн Центральної Африки, практично не надходять.

Із кожних 10 людей, в яких влучає блискавка, дев’ять виживають і готові розповісти свою історію. Однак ці випадки не проходять для них без наслідків – як короткострокових, так і довгострокових.

Перелік побічних ефектів: зупинка серця, запаморочення в голові, судоми, біль у м’язах, глухота, головний біль, втрата пам’яті та уваги, зміни в характері, хронічний біль.

Багато з тих, хто пережив це, обмінюються своїми історіями в інтернеті і на щорічних конференціях Міжнародної спільноти тих, хто вижив після удару блискавкою або струмом (Lightning Strike & Electric Shock Survivors International).

Мері Енн Купер наводить свою улюблену аналогію. Блискавка, за її словами, впливає на мозок людини приблизно так само, як коротке замикання – на ваш комп’ютер. Зовні начебто нічого не змінилося, але програмне забезпечення вже не може функціонувати так, як раніше.

Фахівець також зазначає, що Спільнота врятувала від самогубства принаймні 22 людей.

Автор фото, Lena Lozhkina/Flickr/CC BY 2.0-ND

Існує поширена думка, що шанс бути вдареним блискавкою – один на мільйон. Але це не зовсім так

Засновник Спільноти Стів Маршберн розповідає, що йому часто дзвонять серед ночі, і він проводить кілька годин, розмовляючи з людиною, яка перебуває на межі нервового зриву. Після таких розмов Маршберн відчуває себе спустошеним.

Купер, яка була присутня на кількох зустрічах цих людей, визнає, що й досі до кінця не розуміє, що з ними відбувається. І хоча вона дуже співчуває постраждалим, дещо в їхніх розповідях викликає у неї недовіру.

Наприклад, історії про те, що коли постраждалий входить у кімнату, в ній зависають комп’ютери, або що у цих людей швидше сідають батареї в ґаджетах.

Купер та інші фахівці з уражень блискавкою визнають, що питань у цій галузі більше ніж відповідей. Незрозуміло, приміром, чому після удару блискавки деякі люди страждають від нападів. І чи впливає перенесений удар на ті проблеми зі здоров’ям, які виникають з віком?

Джастін, який до трагічного випадку працював юристом, не розуміє, як йому повернутися до своєї роботи.

“Коли я розмовляю телефоном, слова в моїй голові неначе перемішані, – зазначає він. – Я починаю замислюватися над тим, що саме я хочу сказати, і в мене все остаточно плутається. І коли я нарешті щось вимовляю – це не зовсім те, що я хотів сказати”.

Ефект дугового розряду

Коли в когось влучає блискавка, це відбувається так швидко, що тільки дуже невелика кількість електрики проходить крізь тіло. Основна частина струму залишається зовні, створюючи так званий ефект дугового розряду, пояснює Купер.

Для порівняння: контакт з високовольтним проводом призведе до набагато серйозніших внутрішніх травм, оскільки він може бути довшим. Навіть кількох секунд цілком вистачить, щоб ваші органи були сильно пошкоджені.

Чому трапляються зовнішні опіки? Купер пояснює, що вони можуть виникати від контакту блискавки з потом на шкірі або з крапельками дощу. Вода збільшується в об’ємі, коли перетворюється в пару, і навіть невелика її кількість може призвести до так званого парового вибуху.

“Одяг буквально зриває таким вибухом”, – говорить Купер. А іноді й взуття. Черевики, однак, скоріше, будуть розірвані або пошкоджені зсередини, тому що саме там накопичується жар.

Автор фото, Flightlevel80

Блискавка обтікає тіло людини приблизно так, як це відбувається, коли вона влучає в літак

Мобільний телефон, який був у Хаїме Сантани в кишені, розплавився і прилип до штанів. Але як Хаїме вижив, якщо його кінь загинув?

Одне з можливих пояснень, як вважає хірург-травматолог Сідні Вейл, полягає в тому, що саме кінь взяв на себе основну частину розряду блискавки, яка ледь не вбила його 31-річного вершника.

А можливо, допомогло штучне дихання, яке одразу почав робити Хаїме сусід. Він продовжував робити його, доки не приїхали парамедики.

Яка ж імовірність попадання?

Вважають, що шанс бути вдареним блискавкою – один на мільйон. Але це не зовсім так, вважає Рон Голл, американський метеоролог, який давно вивчає блискавки.

Він закликає поглянути й на інші цифри. Якщо хтось прожив до 80 років, його вразливість протягом життя зростає до 1 на 13 000.

Візьміть до уваги і те, що кожна жертва блискавки має родичів і друзів, на яких ця трагедія так чи інакше впливає. Таким чином шанс потрапити до числа тих, кого торкнувся удар блискавки, зростає ще більше – мало не до 1 на 1 300.

Рону Голу взагалі не подобається слово “удар”, яке, на його думку, передбачає, що блискавка потрапляє прямо в тіло людини. Насправді такі прямі влучення вкрай рідкісні, за підрахунками вони складають не більше 3-5%.

Як правило, в регіонах світу з високим доходом населення у чоловіків набагато більше шансів загинути від удару блискавки, ніж у жінок. Пояснити це можна тим, що чоловіки більш схильні ризикувати, а їхня робота частіше пов’язана з можливістю бути враженим блискавкою.

Павичі Арізони

. Коли Хаїме привезли до травматології Фінікса, його серце билося з перебоями, у нього був крововилив у мозок, пошкоджені легені та інші внутрішні органи, зокрема, печінка, розповідає доктор Вейл.

Опіки другого і третього ступеня вкривали майже одну п’яту його тіла. Щоб його організм міг відновитися, лікарі ввели Сантану в штучну кому майже на два тижні.

Автор фото, William LeGoulon

Блискавка підпалила навіть нижню білизну Сантани і шкарпетки Годжера

Після п’яти місяців лікування і реабілітації Хаїме повернувся додому. “Найважче для мене – те, що я не можу ходити”, – зізнається він.

“Лікарі кажуть, що в Хаїме деякі нерви все ще не прокинулися”, – розповідає Сара, сестра Хаїме. Сім’я сподівається, що час і реабілітаційні процедури виправлять це.

Того дня, коли Сара і Алехандро повернулися додому з лікарні, де вони залишили ураженого блискавкою Хаїме, Алехандро вийшов у двір і раптом побачив на огорожі загону для коней павича. Справжнього павича з різнокольоровим хвостом.

До цього Сара і Алехандро бачили павичів в Аризоні тільки в зоопарку.

Вони залишили того павича у себе і трохи пізніше знайшли йому пару. Зараз у них – ціла сім’я павичів.

Коли Сара вирішила подивитися, що символізує цей красивий птах, вона була вражена – оновлення, відродження, безсмертя.

Прочитати оригінал цієї статті англійською мовою ви можете на сайті BBC Future.

✅Як і чому виникає блискавка

Ми часто думаємо, що електрика – це щось таке, що виробляється тільки на електростанціях, але аж ніяк не у волокнистих масах водяних хмар, які настільки розріджені, що в них спокійно можна просунути руку.

Проте, в хмарах є електрика, як є навіть в людському тілі. Все тіла складаються з атомів – від хмар і дерев до людського організму. У кожного атома є ядро, що несе позитивно заряджені протони і нейтральні нейтрони.

Винятком є ​​найпростіший атом водню, в ядрі якого немає нейтрона, а є тільки один протон. Навколо ядра звертаються негативно заряджені електрони. Позитивні і негативні заряди взаємно притягуються, тому електрони обертаються навколо ядра атома, як бджоли близько солодкого пирога.

Тяжіння між протонами і електронами обумовлено електромагнітними силами. Тому електрику присутній скрізь, куди б ми не подивилися. Як ми бачимо, воно міститься і в атомах.

У нормальних умовах позитивні і негативні заряди кожного атома врівноважують один одного, тому тіла, що складаються з атомів, зазвичай не несуть ніякого сумарного заряду – ні позитивного, ні негативного. В результаті зіткнення з іншими предметами не викликає електричного розряду. Але іноді рівновагу електричних зарядів в тілах може порушитися.

Можливо, ви це відчуваєте на собі, перебуваючи вдома в холодний зимовий день. У будинку дуже сухо і жарко. Ви, човгаючи босими ногами, ходите по паласу. Непомітно для вас частина електронів з ваших підошов перейшла до атомів килима.

Ось тепер ви несете електричний заряд, оскільки кількість протонів і електронів в ваших атомах вже не збалансовано. Спробуйте тепер взятися за металеву ручку дверей. Між вами і нею проскочить іскра, і ви відчуєте електричний удар.

Сталося ось що – ваше тіло, якому не вистачає електронів для досягнення електричної рівноваги, прагне за рахунок сил електромагнітного тяжіння відновити рівновагу. І воно відновлюється. Між рукою і дверною ручкою виникає потік електронів, спрямований до руки. Якби в кімнаті було темно, то ви побачили б іскри. Світло видно тому, що електрони при перескакуванні випускають кванти світла. Якщо в кімнаті тихо, ви почуєте легке потріскування.

Електрика оточує нас всюди і міститься у всіх тілах. Хмари в цьому сенсі – не виняток. На тлі блакитного неба вони виглядають дуже нешкідливими. Але так само, як ви в кімнаті, вони можуть нести електричний заряд. Якщо це так – стережіться! Коли хмара відновлює електричне рівновагу всередині себе – спалахує цілий феєрверк.

Як з’являється блискавка?

Ось що при цьому відбувається: в темній величезній грозовій хмарі постійно циркулюють потужні повітряні потоки, які зіштовхують між собою різноманітні частинки – крупинки океанічної солі, пил і так далі. Точно так же, як ваші підошви при терті об килим звільняються від електронів, і частки в хмарі при зіткненні звільняються від електронів, які перескакують на інші частинки.

Так виникає перерозподіл зарядів. На одних частинках, які втратили свої електрони, є позитивний заряд, на інших, які взяли на себе зайві електрони, тепер негативний за ряд.

З причин, які не цілком ясні, важчі частинки заряджаються негативно, а більш легкі – позитивно. Таким чином, більш важка нижня частина хмари заряджається негативно. Негативно заряджена нижня частина хмари відштовхує в бік землі електрони, оскільки однойменні заряди відштовхуються. Таким чином, під хмарою формується позитивно заряджена частина земної поверхні.

Потім точно за таким же принципом, за яким між вами і дверною ручкою проскакує іскра, між хмарою і землею проскочить така ж іскра, тільки дуже велика і потужна це і є блискавка. Електрони гігантським зигзагом летять до землі, знаходячи там свої протони. Замість ледь чутного потріскування лунає сильний удар грому.

Якщо переглянути весь процес в уповільненому темпі, то ось що ми побачимо. З підстави хмари виступає тьмяно світиться смуга, звана провідником. Провідник, він же «лідер», починає швидкими звивистими рухами наближатися до землі.

Спочатку він проскакує на 50 метрів вправо, потім на 50 метрів вліво. Це той самий зигзаг, який ми бачимо в небі. Шлях лідера до землі триває протягом часток секунди, сила струму в блискавки досягає 200 ампер.

У домашній проводці сила струму не перевищує 6 ампер. Коли лідер знаходиться на відстані близько 20 метрів від землі, від неї в напрямку до лідера вискакує іскра і з’єднується з ним. Сліпучий зигзаг мчить догори, до хмари, сила струму при цьому досягає 10000 ампер.

Удар блискавки містить достатньо електрики, щоб висвітлити всі будинки і підприємства в цілому штаті, але тільки протягом частки секунди.

Таблиця з поясненнями на тему “Що таке блискавка і як вона виникає?”

Ця таблиця надає загальний огляд того, як виникає блискавка, пояснюючи умови та процеси, що призводять до цього явища.

Що таке блискавка? Що таке грім?

Блискавка – це потужний електричний розряд. Він виникає при сильній електризації хмар або землі. Тому розряди блискавки можуть відбуватися або всередині хмари, або між сусідніми наэлектризованными хмарами, або між наелектризованих хмарою і землею. Розряду блискавки передує виникнення різниці електричних потенціалів між сусідніми хмарами або між хмарою і землею.

Електризація, тобто освіта сил тяжіння електричної природи, всім добре знайома з повсякденного досвіду.

Якщо розчесати чисті сухі волосся пластмасовим гребінцем, вони починають притягатися до неї, або навіть іскрять. Після цього гребінець може притягати й інші дрібні предмети, наприклад, дрібні папірці. Це явище називається електризація тертям.

Що викликає електризацію хмар? Адже вони не труться один об одного, як це відбувається при утворенні електростатичного заряду на волоссі і на гребінці.

Грозова хмара – це величезна кількість пара, частина якого сконденсована у вигляді дрібних крапельок або крижинок. Верх грозової хмари може знаходитися на висоті 6-7 км, а низ нависати над землею на висоті 0,5-1 км Вище 3-4 км хмари складаються з крижинок різного розміру, так як температура там завжди нижче нуля. Ці крижинки знаходяться в постійному русі, викликаному висхідними потоками теплого повітря від нагрітої поверхні землі. Дрібні крижинки легше, ніж великі, захоплюються висхідними потоками повітря. Тому “спритні” дрібні крижинки, рухаючись у верхню частину хмари, весь час стикаються з великими. Кожне таке зіткнення призводить до електризації. При цьому великі крижинки заряджаються негативно, а дрібні – позитивно. З часом позитивно заряджені дрібні крижинки виявляються у верхній частині хмари, а негативно заряджені великі – внизу. Іншими словами, верх грозової хмари заряджений позитивно, а низ – негативно.

Електричне поле хмари має величезну напруженість – близько мільйона В/м. Коли великі протилежно заряджені області підходять досить близько один до одного, деякі електрони та іони, пробігаючи між ними, створюють світиться плазмовий канал, по якому за ними спрямовуються інші заряджені частинки. Так відбувається молниевый розряд.

Під час цього розряду виділяється величезна енергія – до Дж. Температура каналу досягає 10 000, що і народжує яскравий світ, який ми спостерігаємо при розряді блискавки. Хмари постійно розряджається по цих каналах, і ми бачимо зовнішні прояви даних атмосферних явищ у вигляді блискавок.

Розпечена середовище вибухоподібно розширюється і викликає ударну хвилю, яка сприймається як грім.

Ми і самі можемо змоделювати блискавку, нехай мініатюрну. Досвід слід проводити в темному приміщенні, інакше нічого не буде видно. Нам буде потрібно два довгастих повітряні кульки. Надуем їх і завяжем. Потім, стежачи, щоб вони не стикалися, одночасно натремо їх шерстяною ганчірочкою. Повітря, що наповнює їх, електризується. Якщо кульки зблизити, залишивши між ними мінімальний зазор, то від одного до іншого через тонкий шар повітря почнуть проскакувати іскри, створюючи світлові спалахи. Одночасно ми почуємо слабке потріскування – мініатюрну копію грому при грозі.

Кожен, хто бачив блискавку, зауважив, що це не яскраво світиться пряма, а ламана лінія. Тому процес утворення провідного каналу для розряду блискавки називають її “ступінчастим лідером”. Кожна з таких “сходинок” – це місце, де розігнаних до близькосвітлових швидкостей електрони зупинилися через зіткнення з молекулами повітря і змінили напрямок руху.

Таким чином, блискавка – це пробій конденсатора, у якого діелектриком є повітря, а обкладками – хмари і земля. Ємність такого конденсатора невелика – приблизно 0,15 мкФ, але запас енергії величезний, так як напруга досягає мільярда вольт.

Одна блискавка зазвичай складається з декількох розрядів, кожен з яких триває всього кілька десятків мільйонних часток секунди.

Найбільш часто блискавка виникає в купчасто-дощових хмарах. Блискавка буває також при вулканічних виверженнях, торнадо і пилових бурях.

Існує кілька видів блискавок за формою і за напрямом розряду. Розряди можуть відбуватися:

• між грозовою хмарою і землею,
• між двома хмарами,
• всередині хмари,
• йти з хмари в чисте небо.

Велика частина блискавок і електричних розрядів (близько 80%) відбувається між грозовими хмарами і всередині грозової хмари. Але потужність електричних розрядів між землею і хмарами незрівнянно більше, так як набагато вище різниця потенціалів “між небом і землею”.

Блискавки можуть мати розгалужене малюнок або представляти собою єдиний стовп (лінійні блискавки). Вони можуть бути лінійними і розгалуженими. Рідкісною і загадковою маловивченою формою блискавки є кульова блискавка.

Блискавка в цифрах

• Різниця потенціалів, що передує блискавки може досягати мільярди вольт.
• Сила струму електричного розряду накопиченої електричної енергії через атмосферу створює струми до 100 000 А.
• Повітря в каналі блискавки розігрівається до 30 тисяч градусів – це в п’ять разів більше, ніж температура поверхні Сонця.
• Швидкість поширення блискавки – 1 000 000 м\с. Так від хмар до Землі блискавка проходить за 0,002 сек.
• Канал блискавки дуже вузький. Видимий канал має діаметр близько 1 метра, а внутрішній, по якому тече струм – 1 див.
• Типова блискавка триває близько 0,25 секунди і складається з 3-4 розрядів.
• Прямо зараз у світі гримлять 1800 гроз.
• В американський Емпайр-стейт-білдінг блискавка вдаряє в середньому 23 рази в рік.
• В літаки блискавка потрапляє в середньому один раз на кожні 5-10 тисяч льотних годин.
• Ймовірність бути вбитою блискавкою становить 1 до 2 000 000. Такі ж шанси у кожного з нас померти від падіння з ліжка.
• Ймовірність побачити кульову блискавку хоча б раз у житті складає 1 : 10 000.

Всього голосів: 630