Den ljusstarkaste delen av en blixt rör sig uppåt från marken mot molnet, faktiskt inte tvärtom. Våra ögon hinner inte med eftersom huvudurladdningen sker med en hastighet av närmare 100 000 kilometer i sekunden. Hela förloppet är över på bråkdelen av en sekund, vilket skapar illusionen av att blixten faller nedåt.
Blixten är egentligen en tvåvägsprocess där laddningar från molnet och marken måste mötas innan energin släpps lös. En osynlig kanal söker sig först nedåt,, men den explosiva ljusblixten rusar sedan uppåt. Svaret på riktningsfrågan beror alltså på om man menar den inledande jonisationen eller själva huvudurladdningen.
Negativa blixtar är den vanligaste typen
Negativa blixtar utgör mellan 90 och 95 procent av alla urladdningar mellan moln och mark. Det hela börjar med att en negativt laddad ”stegledare” rör sig nedåt från åskmolnets botten. Denna ledare rycker fram i etapper om cirka 50 till 100 meter (med korta pauser på några mikrosekunder mellan varje steg).
När den nedåtgående ledaren är 30 till 100 meter ovanför marken reagerar omgivningen på det starka elektriska fältet. Höga objekt som träd, master och byggnader skickar upp positiva ”fångstarmar” mot den annalkande laddningen. Oftast är det den fångstarm som når ledaren först som avgör var nedslaget hamnar.
När ledare och fångstarm möts sluts den elektriska kretsen. En massiv retururladdning sticker omedelbart upp från marken till molnet längs kanalen. Strömpulsen har ofta en styrka på 30 000 ampere och skapar det skarpa ljussken vi känner igen.
Positiva blixtar är kraftfullare och ovanligare
Positiva blixtar är betydligt sällsyntare och utgör bara 5 till 10 procent av alla nedslag. De startar från åskmolnets övre delar, städet, där positiv laddning samlas i iskristaller. Eftersom vägen till marken är längre krävs högre spänning för att dra igång blixten.
Vid ett positivt nedslag rör sig elektroner från marken upp till molnet. Den långa vägen genom luften gör att dessa blixtar kan slå ner långt från själva stormcellen, ibland över 15 kilometer bort. Fenomenet kallas ofta ”blixtar från klar himmel” (eftersom de kan träffa områden där det inte ens regnar).
Energin i en positiv blixt är oftast mycket högre än i en negativ. Strömflödet varar längre, vilket ökar risken för skador på elnät och skogsbränder. Denna typ av blixt står faktiskt för en majoritet av de bränder som orsakas av åska.
Blixtens fysik och uppbyggnad
Temperaturen i en blixtkanal stiger till cirka 30 000 grader på bara några mikrosekunder. Det är fem gånger varmare än solens yta. Den extrema upphettningen tvingar luften att expandera med en hastighet som överstiger ljudets.
Expansionen skapar en kraftig tryckvåg som rör sig utåt från kanalen. När vågen når våra öron hör vi det som åska. Eftersom ljuset når oss nästan omedelbart medan ljudet rör sig cirka 340 meter per sekund, uppstår den kända fördröjningen.
Själva blixtkanalen bildas genom stötjonisation. När spänningsskillnaden mellan moln och mark blir stor nog rycks elektroner loss från luftmolekylerna. Luften förvandlas till plasma, en ledande gas som låter strömmen passera fritt.
Vetenskaplig förklaring av blixtens riktning
Fysikaliska definitioner av strömriktning skapar ofta förvirring kring blixtens rörelse. Konventionell strömriktning definieras som flödet av positiv laddning, medan det i verkligheten oftast är negativa elektroner som rör sig. I en vanlig negativ blixt åker elektronerna nedåt men strömriktningen anses gå uppåt.
Det finns också ”uppåtgående blixtar” som startar direkt från marken och växer upp i molnet. Detta händer nästan bara vid höga konstruktioner som vindkraftverk eller master. En närliggande blixt kan ändra det elektriska fältet så snabbt att en ledare triggas från toppen av tornet.
För oss är det omöjligt att se riktningen på urladdningen med blotta ögat. Höghastighetskameror visar dock hur den svaga ledaren söker sig nedåt innan den ljusstarka huvudurladdningen klättrar uppåt. Den synliga delen av blixten är alltså nästan uteslutande en uppåtgående process.
