Välgu vallandamiseks on tarvis kosmilist kiirgust

Välgu tekkeks peavad erinimelised laengud pilvedes eralduma. Foto: Arvo Meeks

Südasuve üleminek hilissuveks 23.–25. augustil toimus üpris rahumeelselt ja sujuvalt. Sadas küll üsna palju, oli ka kohatist äikest, aga ei mingit raju või muid ohtlikke ja äärmuslikke ilmanähtusi. Aga eelmises ilmajutus jäi jutt välgu tekkimise juurde. Püüan seda lihtsalt ja kokkuvõtlikult kirjeldada.

Ehkki äikese üldised tekketingimused ja põhjused on hästi teada, on märksa keerukam lugu olnud välguga, sest pole olnud tehnilisi võimalusi selle uurimiseks, nt kiirkaameraid, ülitundlikke detektoreid jne. Seda illustreerib tõsiasi, et mõned välguvormid, nt haldjavälgud, avastati alles 1990ndatel.

Välgu tekkeks peavad erinimelised laengud pilvedes eralduma (laengukeskmed, neid on mitu), sh tekib pilve alla ja maapinnale samuti pilvedega erinimeliselt laetud piirkond. Kuid sellest ei piisa, kuna õhk on eriti tugev isolaator – pilvedes pole kunagi elektriväli nii tugev, et tekiks spontaanne läbilöök ehk välk.

Viimase paarikümne aasta uuringud on näidanud, et välgu vallandamiseks on veel tarvis kosmilist kiirgust. See on kõrge energiaga osakeste voog, mis suudab õhumolekulidest elektrone välja lüüa. Osa kiirgusest pärineb päikeselt (virmaliste teke siis sellega seotud), aga osa kosmilisest kiirgusest pärineb supernoovadest, aktiivsetest galaktikatuumadest ja teistest tundmatutest galaktilise päritoluga allikatest.

Need on ülikõrge energiaga osakesed, mis sobivate omadustega pilvedes suudavad välgu käivitada – osake lööb oma energiaga mõnelt õhumolekulilt elektroni välja, mis hakkab siis tugevas elektriväljas paljunema ja nii tekib elektronide laviin, mis sobivas elektriväljas saab edasi välguks areneda. Neid elektronide laviine tekib ka ilusa ilmaga, sest kosmiline kiirgus on pidev, aga ilusa ilmaga või sobivate pilvede puudumisel ei arene see laviin (kaskaadlahendus) edasi, vaid kustub samas. Silmaga või välgudetektoritega ei ole see tajutav, ainult väga spetsiaalse tehnika abiga tuvastatav.

Välke tekib ka vulkaanipurskesammastes, kus võib olulist rolli mängida hõõrdeelekter (tuhaosakesed omavahel), aga ka eelkirjeldatud protsess. Tegu on äikese erijuhuga. Veel tekib välke lumetormides. Kui seal ei ole rünksajupilvi, siis seda ma äikeseks pidada ei julge, sest puudub peamine äikese tunnus ehk rünksajupilved. Tugeva tuule ja jääkristallide omavahelise hõõrdumise tõttu tekivadki lumetormides välgud, kuid tõsi küll, see on pigem minu hüpotees, mis väärib loodetavasti uurimist.

Südasuvest on saanud hilissuvi ehk suve teine pool. See võib veel vinduda kuu või poolteist. Muutuse tõi aktiveerunud tsüklonaalne tegevus ookeanil, nii et läänevool ühes jaheda ja niiske õhumassiga murdis läbi. Peab märkima, et augusti kohta on need tsüklonid olnud ebatavaliselt intensiivsed, nii et Iirimaa sai uued õhurõhu kuurekordid ja üldse on Briti saari järjestikku mitu vägevat tormi rappinud. Eesti pääseb rahulikuma ilmaga, aga soojapiir jääb küll edaspidigi alla 20 kraadi ja vihm on sage.