Äike

Allikas: Vikipeedia
Disambig gray.svg  See artikkel räägib atmosfäärinähtusest; eesti jumala kohta vaata artiklit Äike (jumal); joonisfilmi kohta vaata artiklit Välk (film 2008); teeninduskombinaadi kohta vaata artiklit Teeninduskombinaat Välk; piirivalvelaeva kohta vaata artiklit PVL-107 Kõu; soomuskaatri kohta vaata artiklit Kõu (soomuskaater); internetiühenduse kohta vaata artiklit Kõu (internetiühendus)

Äike Oradea linna kohal.

Äike ehk pikne on kompleksne elektriline atmosfäärinähtus, mis tekib tavaliselt tõusvate õhuvoolude ja konvektsioonipilvede intensiivse arengu tagajärjel ja mis koosneb mitmest komponendist nagu rünksajupilved, sajualad, õhuvoolude süsteemid, laengud, välgud (tajutav valgusefektina) ja müristamine (tajutav heliefektina) jne. Äikese olemasoluks on vaja tingimata sorteeritud ruumlaenguid.[1].

Äike võib tekkida rünksajupilvede korral. Kaasnevad hoovihm, rahe ja tugevad tuuleiilid, harva tromb või vesipüks, külmal aastaajal tuleb äikesega rünksajupilvedest lumekruupe, jääkruupe ja hooglund. [2].

Liigid[muuda | redigeeri lähteteksti]

Äikest saab liigitada tekkepõhjustest ja -tingimustest lähtuvalt või rünksajupilvede organiseerumise järgi.

Tekkepõhjustest ja tingimustest lähtuvalt jagunevad äikesed õhumassisesteks ja frontaalseteks. Õhumassisisesed äikesed jagunevad omakorda termilisteks, advektiivseteks ja orograafilisteks. Termilist äikest põhjustavad tõusvad õhuvoolud, mis tekivad maapinna ebaühtlase soojenemise tagajärjel harilikult pärast keskpäeva, mere kohal ka öösel ja hommikul. Advektiivsed äikesed tekivad siis, kui soojale aluspinnale voolab külm õhumass, mistõttu see hakkab alt soojenema ja tekivad konvektsioonivoolud, tüüpiline on see külma frondi tagalas. Orograafilised äikesed tekivad labiilses õhumassis, kui see on sunnitud tõusma piki künka, mäe või mäeaheliku tuulepealset nõlva.

Frontaalne äike on seotud enamasti külma- või oklusioonifrondiga (atmosfäärifront), arenedes neil tekkivais pilvedes. Sel juhul muutub ilm pärast äikest tavaliselt jahedamaks. Mõnikord tekib frontaalne äike soojal frondil ja võib siis olla iseäranis tugev. Sel juhul võib ilm pärast äikest tuntavalt soojeneda. Frondiäike hõlmab suuremat piirkonda ja on kestvam kui kohalik äike.[3]

Rünksajupilvede organiseerumise järgi

Rahvusvaheliselt kasutatakse äikeste klassifikatsiooni, mis põhineb rünksajupilvede organiseeritusel. Rünksajupilvedele on tüüpiline organiseerumine, st koondumine suuremateks kogumikeks. Organiseerumine saab toimuda siis, kui olemas on tuulenihe ja seotud on need tihti frontide ja tsüklonitega. Olenevalt organiseerumise astmest võib-olla äike lühi- või pikaealine, ohtlik või väheohtlik. Üldiselt organiseerumise astme suurenemisega muutub äike pikaealisemaks ja ohtlikumaks.

Üheelemendiline äike ei ole organiseerunud. See koosneb üksikust ja suhteliselt väikesest rünksajupilvest. See äikesetüüp on väheohtlik ja lühikese elueaga (kestab harva üle 1 tunni) ning võib põhjustada äärmisel juhul lühiajalist paduvihma, rahehoogu või tuuleiile. Atmosfääris ei ole selle äikesetüübi puhul märkimisväärset tuulenihet, mistõttu kuulub enamasti termiliste äikeste hulka. On üsna haruldane.

Mitmeelemendiline äike on juba mõningal määral organiseerunud, st koosneb mitmest rünksajupilvest. Seetõttu katab selline äike palju suuremat ala ja on pikema elueaga. Võib põhjustada juba tõsisemat äikest, peamine oht on tugevad tuuleiilid (äikesepagid), kuid ka rahe ja paduvihm. Enamik äikestest, mida kogeme, on just mitmeelemendilised.

Organiseerituselt järgmisel astmel on pagijoonena joondunud rünksajupilved (äike). Ka see koosneb paljudest rünksajupilvedest, kuid need paiknevad sel juhul väga pika reana, mille pikkus on sageli sadu kilomeetreid ja eluiga tunde, vahel üle ööpäeva. Sellise rünksajupilvede süsteemi teke vajab palju soojust ja niiskust ning märkimisväärset tuulenihet. Tihti kujuneb pagijoone-äike külma frondi ees nn ebapüsivuse joonel, kus on konvektsiooniks kõige soodsamad tingimused. See äikesetüüp on sageli ohtlik, põhjustades purustavaid pagisid (näiteks 8.8.2010 või 28.7.2011 kuuluvad siia alla), kuid ka hiidrahet ja paduvihma. Paljud võimsad äikesed, mille ees liigub väga huvitava ja pilkuköitva välimusega viiruline pilveosa, kuuluvad just selle tüübi alla.

Organiseerituse astmel kõige kõrgemal on ülielemendilised äikesed. Need on väga haruldased, mille tekkeks on vaja väga suurt tuulenihet (nii tugevuse kui suunaline), samuti palju soojust ja niiskust, kuid tõsised hiidrahe- ja tornaadojuhtumid (näiteks USAs) on eeskätt just selle äikesetüübiga seotud. Euroopast võib tuua näitena 16.8.2008 Poolat laastanud tornaadopuhangu [4] [5] [6][7]


Levik[muuda | redigeeri lähteteksti]

Maakeral on äikest korraga keskeltläbi umbes 1800 kohas.[viide?]

Äikese sagedus kahaneb üldiselt ekvaatorilt pooluste suunas, näiteks Jaava saarel on aastas üle 300 äikesepäeva, Eestis keskmiselt 10...20. Selle põhjuseks on pooluselähedasemate alade madalam temperatuur ja väiksemad temperatuuri kontrastid.

Välk[muuda | redigeeri lähteteksti]

Pilvede vahel liikuv välk

Välk on võimas nähtav elektrilahendus, mis esineb äikesepilves, pilvede vahel või pilve ja maapinna vahel.

Tavaliselt on ühe välgu kestvus 0,2 sekundit. Selle ajaga jõuab säde pilve ja maa vahel üles-alla käia isegi mitukümmend korda.

Kõige rohkem on joonvälku, mis kujutab endast harilikult 2...3 km pikkust mitmeharulist välgukanalit.

Tekkepõhjus[muuda | redigeeri lähteteksti]

Rünksajupilved (Cumulonimbus arcus) Hollandis
Rünksajupilved (Cumulonimbus arcus

Laboratooriumis tekib tasaste plaatide vahel elektrisäde väljatugevusel umbes 30 kV/cm. Äikesepilves tekib läbilöök siiski umbes kümme korda väiksematel väljatugevustel, nii et välgu otste vahel ulatub pinge 1 GV-ni. Välgu energiaallikaks on tõusvad õhuvoolud äikesepilves. Õhuvoolu kiirus ulatub 50 meetrini sekundis. Vertikaalne õhuvool üles käivitab staatilise elektri generaatori. Suured raheterad ja veepiisad omandavad õhuga hõõrdumisel negatiivse laengu ning väikesed piisad positiivse laengu. Tuul viib positiivselt laetud väikesed piisad elektrilist tõmbejõudu ületades pilve ülaossa, kuni elektrivälja tugevus kasvab läbilöögiks piisavalt suureks. Umbes veerand välkudest on pilve ja maa vahel ning enamik neist kannab maapinnale negatiivset elektrilaengut. Läbilöök algab pilves siksakiliselt mõnekümnemeetriste sammliidriteks nimetatud sädemetena. Liider kannab negatiivset laengut allapoole, kuni liidri ja pilve alla kogunenud positiivse laengu vaheline väljatugevus põhjustab vastassuunalise läbilöögi. Nii sulgub juhtiv voolukanal, mis loob pilve ja maa vahel (või ka kahe erinevalt laetud pilveosa vahel) justnagu lühiühenduse. Sama kuumutatud ja ioniseeritud õhu kanalit läbivad üksteise järel mitu sädelahendust. Voolutugevus välgu kanalis on umbes 100 kA ja välgu võimsus umbes 100 GW, aga kuna välk kestab vaid sekundi murdosa, siis on välgu koguenergia alla megavatt-tunni.

Kõu[muuda | redigeeri lähteteksti]

Äikesetorm Saksamaal

Sähvatusele järgnev lööklaine, mis tekib välgu kuumusest plahvatuslikult paisuvast õhust ja magnetväljast, põhjustab kõue ehk müristamise. Müristavat häält tekitab ka välgukanalis tekkiv paukgaas. Mida kaugemal välku lööb, seda pikem on välgu ja müristamise vaheline aeg (1 kilomeetrile vastab 3 sekundit). See tuleneb sellest, et hääl levib atmosfääris normaaltingimustel ligikaudu kiirusega 330 m/s. Valguse levikuaja võib antud juhul arvestamata jätta kuna valguse kiirus on 300 000 km/s ja see jõuab vaatlejani praktiliselt silmapilkselt.

Välgu toime[muuda | redigeeri lähteteksti]

Maapinda lüües võib välk põhjustada purustusi ja tulekahjusid ning ohustab elusolendeid.

Pikselöögist tabatud puudes aurustub vesi momentaanselt, purustades sageli need suurteks tükkideks. Veelgi vägevamad kärgatused kostavad äikese ajal kõrbetes, kui välgud tabavad sammaskaktusi, mis on kui hiiglaslikud looduslikud veereservuaarid.

Kahjustuste vältimiseks kaitstakse ehitisi piksevarrastega. Äikese ajal on üldse kõige mõistlikum toas püsida. Kunagi ei tohi varju otsida suure puu alt, kuna sellesse võib välk sisse lüüa.

Välgutaolised nähtused[muuda | redigeeri lähteteksti]

Välgutaolised nähtused on kettvälk (koosneb helendavaist punktidest) ja keravälk (tulekera mõõtmed, värvus ja kestus on väga erisugused).

Pikselöögi mõju inimese organismile[muuda | redigeeri lähteteksti]

Äikesenoolest tabatul on tüüpilistel juhtudel rohked verevalumid ja põletushaavad. Pikselöögi tagajärjel seiskub tihti süda.

Uuemate tähelepanekute järgi ei põhjusta inimese või looma surma mitte ainult äikese ajal tekkiv elektrilaeng. Meditsiiniajakirjas Lancet avaldatud artiklis teatatakse, et surma põhjuseks võib olla ka pikselöögi ajal tekkiv magnetväli. Piisab sellest, et rohkem kui 100 000-amprine vool tungib inimesest või loomast mõne meetri kaugusel maasse. Säärase elektrilöögiga kaasneva magnetvälja toimel võibki süda seisma jääda. Erinevalt otsesest äikesetabamusest ei põhjusta magnetväli inimese kehal põletushaavu ja verevalumeid. Arvatavasti võib just piksega kaasneva magnetvälja arvele kirjutada jalgratturite salapärase hukkumise mitmes paigas.[viide?]

Ettevaatusabinõud[muuda | redigeeri lähteteksti]

Et ennast äikese eest kaitsta, tuleb hoonetele paigaldada korralikud piksevardad. Eemale tuleb hoida kõrgetest puudest lagedal väljal. Eriti ohtlikud on lehtpuud (tammed) nende suure veesisalduse tõttu.

Majades tuleb hoiduda telefoniga kõnelemisest, teleri vaatamisest (maailmas on küllaga näiteid tulekahjude kohta, mis on põhjustatud välgulöögist TV-antenni) ja ahju kütmisest (suitsusammas toimib laetud osakeste suure kontsentratsiooni tõttu piksevardana). Eemale tuleb hoida isegi seinakontaktidest.

Äike mütoloogias[muuda | redigeeri lähteteksti]

Paljude rahvaste mütoloogias on äikese põhjustajaks usutud jumalaid või jumalusi. Vanakreeka mütoloogias on äikese- (ja peajumalaks) Zeus, Eesti rahvausundis Äike või Pikker või Pikne jne. Vaata ka seaduselaegas.

Vaata ka[muuda | redigeeri lähteteksti]

Välislingid[muuda | redigeeri lähteteksti]

Viited[muuda | redigeeri lähteteksti]

  1. Kuidas tekib äike? : Jüri Kamenik, Ilm.ee, 30.01.2011
  2. Talvine äike : Jüri Kamenik, Horisont, jaan. 2011
  3. Tuul ja hoovused : Taimi Paljak, EMHI, 23.08.2009
  4. Äikesejahtimine Eestis : J. Kamenik, Ilm.ee, 27.07.2012
  5. 8. augusti 2010. a. intensiivne äikesetorm : J. Kamenik, Ilm.ee/TÜ
  6. Tornaadopuhang 15.-16.8.2008 Poolas : J. Kamenik, Ilm.ee, 14.08.2012
  7. Thunderstorm types : NOAA/Skywarn