「雷」と「雨」の原理～花宮廣務氏の話

今更だが、小学校の勉強の復習・・・

最近、ごひいきにしている朝日新聞の「ののちゃんのDO科学」。今回は雷の原理である。

「（ののちゃんのDO科学）雷の音はなぜ鳴るの？

　雷の音はなぜ鳴るの？

　■電気が通った所の空気が震えるの

　ののちゃん　この間、夜中に雷が鳴ってびっくりして起きちゃった。雷って電気なんでしょ？

　藤原先生　あら、よく知ってるわね。じゃあ、なぜ雷が起こるかも知ってる？

　のの　知らなーい。教えて！

　先生　雷の仕組みはこうよ。まず湿った空気が暖まって上昇気流がうまれると、湿り気は上空で雲になり冷えて小さな氷の粒になるの。氷の粒は上昇しながら、周りの粒と合わさって大きくなる。すると大きくなった粒は重くなって落ち始めて、上昇してくる小さな粒とぶつかるの。

　のの　電気はいつでてくるの？

　先生　ちょっと待って。それでね、氷の粒同士がぶつかった時に電子をやりとりして、大き

な粒はマイナスの電気を、小さな粒はプラスの電気を帯びるようになるの。大きな粒は重いから、雲の下の方にはマイナスの電気がたまっていくわ。

　のの　雲に電気がたまるんだ。

　先生　雲の下の方のマイナスの電気の影響で、今度は地面付近にも地中のプラスの電気が引き寄せられるの。そしてマイナスとプラスの電気がある量を超えると雲から地面に一気に電気が流れる。これが雷よ。プラスの電気は雲の上の方にもあるので雲の中だけで起きる雷も多いわ。

　のの　でも、なんで音が鳴るの？

　先生　空気は普通、電気を通さないけれど、雷の時は電気がたくさんたまって無理やり空気の中を流れるの。その時、電気が流れている所は1万度以上の高温になる。すると、周囲の空気が高熱で爆発的に膨らんで空気が震えるの。それが、あの「ゴロゴロ」とか「バリバリ」という音になって聞こえるのよ。

　のの　雷が落ちて、何かが壊れた音だと思ってた。

　先生　聴く人によって印象は違うかもしれないけれど、少しくぐもったようなゴロゴロという音は雲の中の雷、鋭いバリバリという音は地面に落ちた雷の場合が多いみたいよ。

　のの　光ってから音が鳴るまでに時間がかかると、「雷は遠い」ってお兄ちゃんが言ってたよ。

　先生　音が伝わる速さは、1秒で大体340メートル。例えば、光ってから3秒後に音が聞こえたら、1キロくらいは離れていることになるわね。

　のの　それだけ遠ければ安心ね。

　先生　そうとも言い切れないわ。雷の音が聞こえる距離は10キロくらいなの。一方で、雷雲の広がりも大体10キロぐらい。だから、音が聞こえ始めたら自分の上にも同じ雷雲があるかもしれないので注意が必要よ。

　のの　どこに逃げれば安心？

　先生　屋外は危ない。特に、背の高い木などのそばにいるのはとても危険よ。外にいる時は、まずはコンクリートでできた丈夫な建物の中に逃げるのが一番。列車や車の中も比較的安全だと言われているわ。

　（取材協力＝森本健志・近畿大理工学部准教授、構成＝小池竜太）」（2015/05/02付「朝日新聞」e6より）

もちろんそんなこたー知っていたが（？）、まあ確認さ・・

続いて「雨」が出来る原理・・・

NHK文化講演会「雨と日本人～緑の雨・紅い雨・黒い雨・白い雨～」講演：花宮廣務（気象予報士、元大分気象台台長）」（2015/04/19放送）である。

＜「雨と日本人～緑の雨・紅い雨・黒い雨・白い雨～」 花宮廣務＞

実に簡単明瞭の解説。大きな声では言えないが、目から鱗・・・

実は、自分は雨が降る原理が良く分かっていなかった。温かい空気と冷たい空気が触れると、前線が出来て雨が降る。その事は知っていたが、なぜか？は良く分からなかった。しかしこの解説を聞くと、“あったりまえ”の原理だった。

暖かい空気は冷たい空気の上に昇って膨張し、温度が下がり（100mあたり0.65℃）、それに伴って飽和水蒸気量（1立方メートルの空間に存在できる水蒸気の質量（g））が減り、空気に溶け込めない水蒸気が溢れて雨になる、という理屈は“あったりまえ”・・・。

山脈に空気がぶつかって雨が降る原理も、全く同じで、空気が上昇して温度が下がって水蒸気があふれ出る・・・。

漠然と“知っている”ことも、“理解していない”ことがあまりに多い。

知的好奇心という言葉があるが、勉強嫌いの自分も、たまにはこんな理科の本も読んでみようかな・・・。本棚を探したら、07年に買った「気象・天気のしくみ」という本が出て来た。勉強しようと思って買っても、結局は積ん読・・・。まあ良い機会だ・・・。

昔、子どもの日能研で、自分も一緒に小学校の理科は復習したはずだが・・・。まあ、残ってはいなかった・・・