뇌우가 심할 때 일반 번개 발생 확률의 10만분의 1 정도로 매우 드물게 발생하는 이 구상번개는
약 10∼50㎝ 정도의 지름의 광구인데 아직까지 그 정확한 실체와 기전은 미스터리로 남아 있으나
꾸준한 노력으로 상당한 연구가 진행되있다.
실제로 2006년에 독일에서는 수면에 구상번개와 같은 플라스마 구름을 생성시키는 데 성공했으며
지난해 미국 플로리다대학에서는 번개 생성 실험 중 구상번개와 비슷한 물체가 나타나기도 했다.
또 한 팀의 호주 과학자들은 자연의 가장 기묘한 현상 중 하나인 구상(球狀) 번개의
원인을 밝혔다고 주장하고 있다.
CSIRO(호주 연방 과학원)의 과학자 존 로우크(John Lowke)인데 그는 저널(Geophysical
Research Atmospheres)에 발표된 이 연구 논문의 선임저자다.
이전까지의 이론에서는 구상 번개의 원인이 전자파 복사라든가, 산화 에어로졸,
핵에너지, 암흑 물질, 반물질, 심지어 블랙홀일수도 있다고 제시되었었고 최근의
한 이론에서는 번개에 의해서 증발한 실리콘이 타고 있는 것이라고도 제시되었었다.
이 미스터리를 풀기 위해서 CSIRO의 로우크(Lowke)와 CSIRO 및 호주국립대학의
동료들은 창문 가까이에서 보고된 구상 번개에 관심을 기울였다고 한다.
그런데 로우크(Lowke)에 의하면 유리창 안쪽... 그리고 비행기 조종석에서 목격된
구상 번개가 많았는데 만일 실리콘이 타고 있는 것이라면, 유리창 안쪽으로 들어갈
수가 없다고 그는 말한다.(구상번개는 유리창을 통과해 실내로 들어오는 경우도 많다)
번개가 번쩍하면서 땅에 떨어진 직후에는 대전된 인자들, 혹은 이온들이 번개가 지나온
궤적에 남는다. 대부분의 경우는 이들 양이온 혹은 음이온들은 재빨리 재결합하여 소멸
되며, 남은 이온들은 지상으로 흡수된다.
로우크(Lowke)의 이론에 의하면, 이들 이온들은 유리창과 같은 비전도체 외부에
축적될수 있다는 것이다. 이온들이 쌓이면서 전기장을 형성하고, 유리창을 통과
하게 되는 것이다.
이렇게 형성된 전기장은 유리창 안쪽에 자유 전자를 생성하는데, 에너지가 충분하여
주변 공기 분자들로부터 전자들을 쳐내거나 광자를 방출하면서 빛나는 공이 생성된
다는 이론이다.
재밌는 것은 구상번개는 1/3정도는 그 빛이 끝날 무렵 크게 '쾅'하고 폭발음을 낸다는 점이다..
이를 로우크는 전기장이 가스를 가열하고 점점 더 뜨거워지면서 급작스럽게 팽창한
가스 때문에 쾅 소리가 나는 것일 수 있다는 것이라 주장한다.
그러나 아직까지 로우크의 이론이 입증된 바는 없다....
어쨋든 구상번개를 인공적으로 만들어보는 실험이 많이 진행되고 있고
또 철강등을 고전압,레이저 가공하는 공장에서 튀어나간 플라즈마 불꽃들중
가끔 구상번개와 같은 형태의 현상이 관찰되곤 한다. 그것이 구상번개일까???
자~ 그럼 신비한 구상번개의 세계를~..
덧글