Salamansuojan (ukkosvarren) luomisen historia, ensimmäiset ukkossuojauksen keksinnöt
Ensimmäinen maininta salamasta historiassa
Palo, johon ihminen ensimmäisen kerran syttyi, oli todennäköisesti liekki Salama puussa tai kuivassa ruohossa. Siksi legendan mukaan "tuli tuli taivaalta". Jopa vanhimmat kansat jumalivat salamaa, sitten muinaiset kreikkalaiset, kiinalaiset, egyptiläiset, slaavit.
Muinainen kreikkalainen myytti titaanista Prometheuksesta, joka varasti tulen jumalilta ja antoi sen ihmisille.
Profeetta Elian kertoma raamatullinen legenda liittyy salamaan: kuningas Ahabin ja jumalan Baalin pappien edessä Karmelin vuorella "Herran tuli putosi ja poltti polttouhrin, puut, kivet ja maan", minkä jälkeen nousi kova tuuli ja puhkesi ukkosmyrsky.
Kiinassa Han-ajalta (206 eKr. - 220 jKr.) on säilynyt ukkonen jumalaa kuvaava reliefi.
Voimakkaat ukkoset ja sokaistavat salamat ovat aiheuttaneet ihmisissä pelkoa muinaisista ajoista lähtien.Pitkään aikaan ihminen ei voinut selittää tätä salaperäistä ja pelottavaa luonnonilmiötä, mutta hän yritti suojautua siltä.
Muinaisten egyptiläisten kronikoista tiedetään, että he pystyttivät useita tuhansia vuosia sitten temppeleiden suojaamiseksi salaman vaikutukselta ("taivaallisen tulen" saamiseksi) metallituet kullatuilla latvoilla ja korkeat, kuparinauhoilla nastoitettuja puumastoja. hänellä ei ollut pienintäkään käsitystä sähkön luonteesta.
Nämä ovat historian ensimmäiset ukkosenjohtimet. Ne synnyttävät voimakkaita ylöspäin suuntautuvia purkauksia ja tarjoavat siten turvallisen polun salamalle laskeutua. Ilmeisesti muinaisten egyptiläisten tieto perustui kokemukseen, jonka ihmiset myöhemmin unohtavat.
Lightning Rod, kirjoittanut Benjamin Franklin
Benjamin Franklin (1706 - 1790) - kuuluisa amerikkalainen hahmo, joka tunnetaan diplomaattisilla, journalistisilla ja tieteellisillä aloilla, oli yksi ensimmäisistä ukkosenjohtimen keksijistä.
Vuonna 1749 hän ehdotti korkeiden maadoitettujen metallimastojen – ukkosenjohtimien – pystyttämistä rakennusten lähelle salaman vaikutuksesta. Franklin oletti virheellisesti, että salamanvarsi "imeisi" sähköä pilvistä. Jo vuonna 1747 hän kirjoitti tästä metallikärkien ominaisuudesta.
Hän oli kuuluisa paitsi monissa Euroopan kaupungeissa, myös Philadelphiassa. Tämä tieto on tulosta lukuisista sähkökokeista Leydenin purkin avaamisesta vuonna 1745 lähtien.
Franklinin idea salamanvarsista esitettiin Philadelphiasta 29. elokuuta 1750 päivätyssä kirjeessä P. Collinsonille. Franklin kirjoitti kahdesta ukkosenjohtimen tyypistä – yksinkertaisesta sauvan muotoisesta, terävästä ukkosenjohtimesta, jossa on maadoitus, ja alavirran laitteesta, joka on "jaettu suurempaan määrään pisteitä". Tieto salamanvarsityypistä on yleistynyt.
9. syyskuuta 1752Pennsylvania Gazettessa Franklin julkaisi lyhyen raportin, että useat pariisilaiset aateliset olivat asettaneet metallipylväitä katoilleen suojellakseen heitä salamoilta.
1. lokakuuta 1752 Franklin kirjoitti Collinsonille, että hän oli itse asentanut kaksi ukkosenjohdinta julkisiin rakennuksiin Philadelphiassa.
On todennäköistä, että tällä hetkellä hän asensi taloonsa maadoitetun kokeellisen laitteen ilmakehän sähkön tutkimukseen, joka voisi objektiivisesti toimia ukkosenjohtimena.
Kun Benjamin Franklin keksi ukkosenjohtimen (kutsutaan usein salamanvarsiksi), monet eivät uskoneet: Onko mahdollista, että ihminen estää Jumalan huolenpidon? Mutta Franklin aikoi todistaa sen, koska hän itse ei koskaan etsinyt helppoja tapoja ja salama yksinkertaisesti (hänen oletuksensa mukaan) katsoi.
Kuten tiedätte, Philadelphiassa Franklin julkaisi paperinsa, joten siellä oli usein rajuja ukkosmyrskyjä, ja missä on ukkosmyrskyjä, siellä salama ja missä salama, siellä on tulipaloja. Ja Franklinin täytyi julkaista sanomalehdessään aika ajoin palaneista karjatiloista muiden uutisten ohella, ja hän oli kyllästynyt asiaan.
Nuoruudessaan Franklin piti fysiikan opiskelusta, joten hän oli täysin varma salaman sähköisestä alkuperästä. Tietäen Benjaminin ja sen tosiasian, että raudan sähkönjohtavuus on paljon korkeampi kuin laattojen. Joten Benjaminin erittäin hyvin tunteman helppojen tapojen löytämisen teorian mukaan ilmakehän varaus osuisi mieluummin metallipylvääseen kuin talon kattoon. Jäljelle jäi vain Philadelphian uskottomien asukkaiden vakuuttaminen ja salama.
Kerran, yhtenä pilvisenä päivänä vuonna 1752, Benjamin Franklin meni kadulle, hänen käsissään ei ollut sateenvarjo, vaan leija.
Hämmästyneen yleisön edessä Franklin kostutti köyden suolavedellä, sitoi sen pään metalliavaimeen ja päästi leijan myrskyiselle taivaalle.
Käärme ymmärrettiin ja melkein poissa näkyvistä, kun yhtäkkiä kuului salama ja korvia räjähdys, ja samalla hetkellä tulipallo vierähti köyttä pitkin, Franklinin käsissä oleva avain alkoi vuodattaa kipinöitä. On todistettu, että salama voidaan kesyttää.
Franklin, käyttämällä vaikutusvaltaansa tieteellisissä piireissä, alkoi mainostaa salamanvarsiaan laajasti. Pian talon viereen maahan kaivettu pitkä metallipylväs tuli yleiseksi. Ensin Philadelphiassa, sitten kaikkialla Amerikassa ja vasta myöhemmin Euroopassa. Mutta oli niitä, jotka vastustivat ja asettivat pylväitä ei ulos, vaan talon sisälle, mutta ilmeisistä syistä niitä on yhä vähemmän.
Salamanvarsi MV Lomonosov
M. V. Lomonosov (1711 - 1765) - suuri venäläinen luonnontieteilijä, filosofi, runoilija, Pietarin tiedeakatemian jäsen, Moskovan yliopiston perustaja, keksi salamanvarsi B. Franklinista riippumatta.
Vuonna 1753 hän ilmaisi esseellään "Sana sähköistä alkuperää olevista ilmailmiöistä" oikean ajatuksen salamanvarren toiminnasta ja salamanvarren purkamisesta sen avulla maahan, mikä vastaa nykyaikaisia näkemyksiä. . Hän tutki ukkosmyrskyilmiöitä Pietarin luonnonoloissa yhdessä akateemikko G. V. Richmanin kanssa, tätä tarkoitusta varten hän suunnitteli useita laitteita.
26. heinäkuuta 1753 akateemikko Richman kuoli salaman iskussa suorittaessaan kokeita ilmakehän sähköllä.
Samana vuonna Lomonosov ehdotti, että ukkosenjohtimet pystytetään korkeiden terävien rautasauvojen muotoon suojaamaan rakennuksia salamoilta, joiden alapää menisi syvälle maahan.Ensimmäiset ukkosenjohtimet alettiin asentaa useisiin Venäjän kaupunkeihin hänen suositusten mukaisesti.
Salama iskee Eiffel-torniin 1900-luvun alussa – uskotaan olevan ensimmäinen valokuva salamasta historiassa
Ensimmäisten ukkosen lyöntien tyypit
Tähän päivään asti salamanvarsi on suojattu salamalta. Sysäyksenä ukkosenjohtimien massarakentamiselle oli katastrofi Italiassa Brescian kaupungissa, jossa vuonna 1769 salama iski sotilasvarastoon. Räjähdys tuhosi kuudesosan kaupungista ja tappoi noin 3 000 ihmistä.
Franklin Lightning Rod se koostui alun perin yhdestä, katon harjalle kiinnitetystä teräksestä tangosta ja katon pintaa pitkin sen keskelle vedetystä maahaarusta (nyt käytössä vain satunnaisesti).
Gay-Lussac salamanvarsi koostuu useista toisiinsa yhdistetyistä ansaista ja ulostuloista, pääasiassa rakennuksen kulmissa.
Salamanvarsi Findeisen— Tässä mallissa ei käytetä korkeita ansoja. Kaikki katolla olevat isommat metalliesineet liitetään käänteisiin, mikä on tällä hetkellä suosituin salamansuojaus tavallisiin rakennuksiin.
Kammio salamanvarsi (Faraday-kammio) muodostaa johtoverkon suojatun kohteen yli.
Salamanvarsi masto (kutsutaan myös pystysuoraksi) on suojattavan kohteen lähelle asennettu masto, jota ei ole kytketty siihen.
Radioaktiivinen salamanvarsi— käyttää radioaktiivisia suoloja ansoissa, mikä edistää ilmakehän ionisaatiota ja lisää jossain määrin salamanvarren tehoa. Radioaktiivinen salamanvarsi on rakennettu ionisaatiokartion periaatteelle, jonka vastus on pienempi kuin ympäröivän ilman. Tällainen salamanvarsi suojaa 500 metrin säteellä olevaa aluetta salamoilta. Muutama tällainen salamanvarsi riittää suojaamaan koko kaupunkia.
Tärkeitä hetkiä
Tällä hetkellä ukkosenjohtimet asennetaan korkeimpiin mahdollisiin kohtiin lyhentämään salaman polkua ja suojaamaan suurinta tilaa.
Nykyaikaisille ukkosenjohtimille on ominaista tehokkaampi, yksinkertaisempi ja järkevämpi rakenne verrattuna vanhemman sukupolven ukkosenjohtimiin.
Ukkosenvarren kolme pääosaa ovat: salamansammutin, johdin ja maa. Useimmat nykyaikaiset ukkosenjohtimet eroavat toisistaan vain ylimmän osan suunnittelussa, ts. Hanat ja maadoitus kaikentyyppisille salamanvarsijoille ovat samat ja niitä koskevat samat vaatimukset.
Luotettava suoja tuhoavia salamaniskuja vastaan on teknisesti hyväkuntoinen, asiantuntijan asentama ja oikeassa järjestyksessä.
Hyvässä kunnossa olevat ukkosenjohtimet takaavat korkeimman suojan, jonka nykytekniikat voivat tarjota, poikkeustapauksissa — suuriparametreinen salama voi myös vahingoittaa suojattuja rakennuksia.
Kun asennat salamanvarjoa, sinun tulee ottaa huomioon seuraava: salama iskee korkeiden rakennusten lisäksi myös mataliin rakennuksiin. Haarapurkaus voi osua useisiin rakennuksiin samanaikaisesti.
Huonosti suunniteltu tai vaurioitunut salamanvarsi on vaarallisempi kuin ei ollenkaan.
Tiedätkö tämän?