U toku svog rada na proučavanju meteorologije, nailazimo na bezbroj činjenica koje su zbunjujuće, te se dalje zaključivanje o njihovoj prirodi svodi na nagađanje ili sleganje ramenima.
U cilju proučavanja fenomena u oblasti atmosfere, bilo bi nužno proučiti osnovne karakteristike naše planete, jer su one nezaobilazan deo velike slagalice, tj. onoga što osetimo kao finalni produkt na našoj koži i što nazivamo - meteorološkom pojavom.
Naravno, treba izneti i to da se u proučavanju elektronskih konstrukcija povezanih za merenje relativnih veličina u meteorologiji, veoma često dolazi do pogrešnih zaključaka. Oni su važeći, ukoliko ih posmatramo sa aproksimativnošću na veoma niskom nivou. Međutim, ukoliko bismo želeli da naša merenja budu što je moguće kvalitetnija, mi moramo uzeti u obzir čitav niz pojava koje mogu poremetiti naša merenja, a nisu direktno osetljiva našim čulima. Ukoliko su podaci sumnjivi ili govore o onima koji su suviše extremni, pa čak i ako za određeni deo zemlje postoje samo specifične i uvek iste vrednosti, sve su to dovoljni podaci koji nam trebaju ukazati na sumnju u merenjima.
U pitanju su najbitnije karakteristike naše planete: gravitacija, magnetizam i atmosferski elektricitet. Jer sve pojave koje uočavamo, od najglobalnijih do najminornijih, povezane su sa vibracijama čestica oko nas. Odnosno, čitav univerzum koji poznajemo, zasnovan je na predivno harmoničnoj karakteristici molekula – oscilovanju.
---Gravitacija?---
Gravitacija nastaje malim promenama u pozitivno-negativnom naboju u takozvanoj neutralno naelektrisanoj materiji. Pozitivno-negativni naboji u neutralnom atomu ne potiru se. Postoji malo preostalo pozitivno naelektrisanje. Ove male pozitivne čestice koje preovladavaju atmosferom proizvode veoma veliko i snažno električno polje na zemljinoj površini. Divergentno elektrostatičko polje koje zemlja stvara, čini da dipoli u neutralno naelektrisanoj materiji budu privučeni ka izvoru polja. Ovo je ista sila koja nam omogućava da podignemo sitne komade papira pomoću trljanja češlja o kosu. Može se lako demonstrirati da elektrostatička sila utiče na materiju na isti način kako to i gravitacija čini. Svi možemo napraviti eksperimente sami i videti isto.
Sa malo intuitivnije tačke gledišta, možemo videti da se elektroni mogu kretati, ali protoni ostaju na svom nepromenjenom mestu. Ovo dakle, mora izazvati poremećaj balansa. Jedini način da proton i elektron ponište jedan drugog, bio bi da oba zauzmu isto mesto u prostoru i da se ne pomeraju jedan u odnosu na drugog. Obzirom da su elektroni slobodni u kretanju, oni mogu zauzeti određenu udaljenost od protona koja bi ga povremeno ostavila pozitivno električnog. Tako da, elektron ne može potpuno zaštititi protone, iako je elektrostatičko naelektrisanje jednako nuli.
Ovo znači da neutralno naelektrisana materija emituje pozitivno elektrostatičko polje koje privlači bukvalno - sve.
Zvuči komplikovano, zar ne?
---Kako nastaje zemljino magnetno polje?---
Konstantno razdvajanje elektriciteta na zemlji, može nam pomoći da odgovorimo na ovo pitanje. Obzirom da postoji konstantno razdvajanje elektriciteta, postoji jako mnogo naelektrisanih čestica koje se kreću kroz atmosferu i ponašaju se kao električni napon u svom kretanju. Može se primetiti na redovnim meteorološkim snimcima sa satelita, da se atmosfera generalno pomera sa zapada na istok i ako uzmemo u obzir ovo kretanje naelektrisanih čestica u oblacima kao električni napon, onda shvatamo da on generiše magnetno polje koje osećamo. Brzina kretanja atmosfere se može činiti spora, ali elektroni koji protiču kroz jak elektromagnet, kreću se velikim brzinama, tako da oblak, krećući se brzinama od stotinak km/h, može generisati snažno magnetno polje. Na osnovu ovoga zaključujemo da snaga magnetnog polja, zavisi isključivo od atmosfere. Bez atmosfere, nema šanse ni za generisanjem jakog magnetnog polja, ni daljeg kretanja molekula pod njegovim dejstvom, ni stvaranja posledično tome, bezbroj pojava koje osećamo u meteorologiji. Dok atmosfera, koja se kreće velikom brzinom, punjena elektronima koji je pogone sve brže i brže do njenog aktivnog nabojnog limita, stvaraju dovoljno magnetnog polja za dalje održavanje procesa za koje su vezani, a koje ovde nastojimo objasniti.
Ovo, takođe važi i za Solarni sistem. Mesec i Merkur imaju malo atmosfere, pa im je magnetno polje veoma slabo. Mars takođe. Saturn i Jupiter imaju mnogo atmosfere i veliku brzinu rotacije, a samim time i snažno magnetno polje. Venera ima dosta atmosfere, ali slabu rotaciju, te je njeno magnetno polje nešto slabije.
Nauka trenutno smatra kako su efekti atmosferskog elektriciteta veoma mali i kako glavno polje dolazi iz untrašnjosti zemlje; međutim, ostaje nejasno kako je magnetno polje stvoreno u unutrašnjosti zemlje i šta ga održava? Moguće je da se atmosfersko magnetno polje ponaša kao katalizator koji „startuje“ glavno polje, kako bi održalo njegovu silu i pravac.
---Elektrostatičko polje---
Još jedna stvar ostaje da se razjasni, a to je: zašto električni naboji uopšte postoje i zašto elektron privlači proton? Sve do sada, objašnjeno je u terminima pozitivno/negativnog elektrostatičkog polja. Ali priroda elektrostatičkog polja ostaje i dalje nerazjašnjena. Ovde ipak vidim jedan odgovor. U pitanju je sila koja se eksperimentalno pokazala na sledeći način: ako uzmemo dve pulsirajuće sfere i stavimo ih u nekomprimovan fluid kao što je voda na primer, a zatim ih nateramo da pulsiraju sinhronizovano, tj da oscilacije jedne, odgovaraju oscilacijama druge, one će se odbijati silom jednakom 1/r² što je analogno elektrostatičkoj sili odbijanja. Ako ih zatim nateramo da osciluju tako da su im oscilacije poremećene u fazi za 180 stepeni, (pulsiranje u suprotnom pravcu, ali na istoj frekvenciji), one će se privlačiti isto kao u slučaju elektrostatičkog privlačenja. Ova sila je pokazana i eksperimentalno i teorijski.
Dakle, elektron i proton su slični ovim kuglicama koje osciluju. Ukoliko pretpostavimo da se oni ponašaju isto kao opisane kuglice, jasno nam je kako osnovne elektrostatičke sile funkcionišu. Pitanje ostaje, koji to predivni mehanizam čini da se sve čestice u atmosferi sinhronizuju? Ali umesto toga, možemo pokušati da damo objašnjenje zašto je naša atmosfera uopšte „živa“, tj zašto ove čestice pulsiraju.
Ako zamislimo proton kao šuplju loptu koju potom udaramo štapom, ona će pri udarcu zvoniti poput zvona sa specifičnom frekvencijom (tonom). Nije bitno koliko puta i kojom snagom je udaramo, ona će imati istu frekvenciju i nakon određenog broja udaraca, neće postati ništa glasnija nego što je u tom trenutku. Protoni i elektroni se ponašaju na isti način, kada ih udari atom normalne termalne energije prisutne u atmosferi. Oni preuzimaju naizmeničnu termalnu energiju i sa njome udarce atoma, kako bi tu energiju konvertovali u veoma organizujuć talas energije (divan „hor planete“). Na neki način, naša planeta je „živa“ i vibrira, isto kao što molekuli u našem telu to čine. Kao posledica toga, dešavaju se anomalije u toku promena u ovim parametrima, koji čine sve ono što merimo u klasičnoj meteorologiji.
Mi osećamo ovu energiju kao elektrostatičku silu. Ovo odgovara takođe na pitanje odakle dolazi energija koja pokreće ogroman ekosistem i sa njime, naše meteorološke pojave.
A ta energija dolazi iz jedinstva magnetizma, gravitacije i elektrostatičke sile, čiji generatori su kretanja na atomskom i subatomskom nivou. Ove pojave mogu veoma lako (ako se ne uzimaju u obzir), dovesti do pogrešnih zaključaka. Jer ukoliko posmatramo vetar recimo, samo kao jednostavno kretanje čestica vazduha sa jednog mesta na drugo, a ne upitamo se kako on nastaje i odakle uopšte potiče, kuda odlazi i kako završava, možemo izaći sa nizom pogrešanih zaključaka na takvom nivou, da nećemo primetiti ukoliko jako elektrostatičko polje ili magnetne linije sile poremete rad naše merne aparature na primer (koja svakako u meteorologji ne bi smela biti postavljena bilo gde i nasumično), kao i posledično tome, naših zaključaka pred kojima postajemo potpuno nemoćni.
Tema: Gradivni segmenti atmosfere (Pročitano 6535 puta)