Ukkosella soivat lumen ja jään laulut

Kun hellepäivänä jyrisee, niin syyllisiin kuuluvat muun muassa yläilmojen lumi ja jää.

Ilmatieteen laitoksen ukkostutkija Antti Mäkelä kertoo, että ukkonen syntyy, kun pilvihiukkaset eli pienet lumirakeet ja jääkiteet hankautuvat voimakkaasti toisiaan vasten ja synnyttävät hankaussähköä.

– Törmäyksiä tapahtuu nousuvirtauksessa, kun kostea ilma liikkuu nopeasti ylöspäin ja tiivistyy pilveksi. Kun varausta on liikaa, tapahtuu läpilyönti. Sähkö purkautuu tällöin eristeensä eli ilmakehän läpi ja iskee maahan.

Ukkoseen tarvitaan riittävästi lämpöä, kosteutta sekä epätasainen lämpöjakauma ilmakehän ala- ja yläosien välillä.

– Kun aurinko lämmittää voimakkaasti maanpintaa, niin kuuma ja kostea ilma alkaa nousta siitä ylöspäin – vähän samaan tapaan kuin vesikattilan pohjalta alkaa kohota kuplavanoja ennen kiehumista.

Suomessa varsinainen ukkoskausi kestää toukokuusta syyskuuhun. Mutta ukkosia voi esiintyä sopivissa olosuhteissa talvellakin.

 

Vanha laskusääntö pitää kutinsa

Yksittäisessä salamassa voi olla jopa 100 000 ampeerin virta. Sähkövirran suuruudesta antaa osviittaa se, että kotitalouksissa käytetään tavallisesti 16 ampeerin sulakkeita.

Yksittäisen voimakkaan ukkosen aikana neliökilometrin alueelle voi iskeä useampikin salama.

Tyypillisenä ukkospäivänä Suomessa voidaan laskea vaikkapa 10 000 salamaa. Suomen ennätys, 40 000 salamaa, tehtiin 29.6.1988.

Salamakanava – ohut väylä, jota pitkin salama lyö maahan – voi olla jopa kymmenen kilometriä pitkä.

– Ukkosen jyrinä syntyy siitä, kun salama kuumentaa ympärillään olevan ilman, joka laajenee nopeasti. Tällöin syntyy ensin iskuaalto ja tämän jälkeen ääniaalto.

Valo kulkee ääntä nopeammin, eli ensin näkyy salama ja ääni kuuluu vasta viiveellä. Tämän perusteella voidaan laskea, kuinka lähelle salama on iskenyt.

– Mikäli välähdyksen ja jyrinän välillä on kolme sekuntia, niin etäisyys on yksi kilometri. Jos aika on kuusi sekuntia, etäisyys on kaksi kilometriä.

 

Ilmastonmuutoksen vaikutuksia on hankala arvioida

Ilmastonmuutos lisää sään ääri-ilmiöitä. Sen vaikutusta ukkosten esiintymiseen on kuitenkin hankala arvioida.

– Koska ukkoseen vaaditaan monta erillistä tekijää, niin nykytiedon valossa näyttää siltä, että ainakaan lähivuosikymmeninä ukonilmat eivät tule Suomessa merkittävästi lisääntymään.

Toisaalta helteisten jaksojen on arvioitu kuitenkin yleistyvän. Sen pitäisi sinänsä kasvattaa myös voimakkaiden ukkosten määrää.

Koska ukkosta ei siis synny ilman riittävää kosteutta, niin Saharassa ei salamoi.

– Tropiikin sademetsissä voi sen sijaan ukkostaa joka päivä.

 

Oliko alussa synkkä ja myrskyinen yö?

Mahtavaan luonnonnäytelmäämme on kuulunut ehkä myös jännittävä esinäytös.

Voi olla, että saamme kiittää kaikesta ukkosta. Suositun tieteellisen teorian mukaan elämää alkoi nimittäin kehittyä maapallolle salamoiden ansiosta.

– Telluksemme alkulimassa oli alun perin vain epäorgaanisia aineita. Teorian mukaan salamat toivat limaan ulkopuolista energiaa, jonka ansiosta molekyylit alkoivat kehittyä monimutkaisemmiksi. Tällöin syntyi myös elämälle välttämättömiä aminohappoja.

Joka tapauksessa salamat ovat ainakin osaltaan ohjailleet ja rytmittäneet elämää planeetallamme. Ukkosella on tärkeä rooli myös elämän monimuotoisuuden lisääjänä.

– Ukkonen synnyttää metsäpaloja, joista monet eliölajit ovat riippuvaisia. Metsäpalon jälkeen maastoon tulee taas aivan uusia kasveja, eläimiä ja uusi metsä alkaa kasvaa.

 

 

 

Teksti: Matti Välimäki
Kuva: Scanstockphoto