Avainsanat

, , , , , , , ,

Salaman voimaa on syytä kunnioittaa. Kuva: NOAA.

Salaman voimaa on syytä kunnioittaa. Kuva: NOAA.

Salamointi ja jyrinä näkyvät ja kuuluvat kauas itse myrskyn tapahtumapaikalta. Mutta kuinka kaukana varsinainen ukkosrintama todella riehui? Tämä lienee yksi kesän luonnonilmiöihin liittyvistä puheenaiheista. Ja säästähän suomalaiset paljon puhuvat, joten tarkka selvitys on tarpeen.

Salaman etäisyys näköhavainnon tekijästä selviää vanhan kansan tuntemalla konstilla eli laskemalla sekunteja salamaniskun välähdyksen näkymisen ja sitä seuraavan jyrinän kuulumisen välillä. Tuttu tosiasia on, että ääni kulkee valoa hitaammin, joten näemme ensin välähdyksen ja jyrinä kuuluu vasta myöhemmin. Mutta mikä on noiden aistihavaintojen välinen suhde? Ratkaisussa ei ole mitään mystiikkaa, vaan suhde perustuu fysikaalisiin lakeihin. Kun salama leimahtaa, aletaan laskea sekunteja, kunnes jyrähdys kuuluu. Sekuntimäärä jaetaan kolmella, ja tulos kertoo salaman etäisyyden kilometreinä. Laskutoimitus perustuu siihen, että ääni etenee noin 340 metriä sekunnissa eli yhden kilometrin kolmessa sekunnissa. Toisaalta valon nopeus on niin suuri, että näemme salamaniskun välähdyksen täsmälleen tapahtumahetkellä.

Pääsalaman edetessä ilma kuumenee niin nopeasti, ettei se ehdi luovuttaa lämpöä ympäristöönsä. Lämpötila kohoaa 20 000–30 000 asteeseen, jolloin ilmamassa samalla laajenee hyvin voimakkaasti. Laajenemisen nopeus on noin kolme kilometriä sekunnissa eli monta kertaa äänen nopeutta suurempi. Sähköinen purkaus on jo ohi, kun kuuma salamakanava alkaa laajeta jyrkkinä paineaaltoina. Paine tasaantuu nopeasti ja paineaalto hidastuu ukkosen jyrinänä kuultavaksi ääniaalloksi.

Salama iskee sekä ylös- että alaspäin
Salamat iskevät sekä pilvestä maahan että maasta pilveen päin. Ns. negatiivinen maasalama lähtee pilvestä kohti maata iskevänä, usein haaroittuvana esisalamana. Tämän eteneminen on niin hidasta, että ihmissilmä voi tunnistaa salaman alaspäin suuntautuvan liikkeen.

Noin sadan metrin korkeudella esisalamaa vastaan lähtee maasta vastasalama. Kirkas pääsalama – tai usein monta pääsalamaa – nousee silmänräpäyksessä ylöspäin pilveen saakka. Pää- ja esisalaman kohdatessa syntyy pilven ja maan välille sähköisesti varautunut salamakanava. Pääsalama etenee kanavassa niin nopeasti, ettei silmä voi rekisteröidä liikkeen suuntaa. Salamanisku etenee jopa 100 000 kilometrin sekuntinopeudella, jolloin pilvestä virtaa maahan negatiivisia varauksia eli elektroneja.

Salaman sähkövirta on erittäin voimakas, keskimäärin noin 30 000 ampeeria, mutta korkeimmillaan jopa 200 000 ampeeria. Salamanisku on kuitenkin niin lyhytaikainen, että sen kokonaisenergia on yllättävän vähäinen. Keskimäärin maasalamassa siirtyy noin sadan kilowattitunnin energia eli parin omakotitalon yhden vuorokauden sähkönkulutusta vastaava määrä.

Harvinaisempi salamatyyppi on positiivinen maasalama, joka on suoraviivainen, voimakas ja negatiivista maasalamaa pitkäaikaisempi. Läheskään kaikki salamat eivät iske maahan. Valtaosa salamaniskuista etenee pilvestä toiseen pilveen tai päättyy ilmaan. Ukkosrintaman ollessa havainnoitsijan päällä tuntuu, että salamat iskevät yhtenään vieri viereen. Todellisuudessa vain yksi salama kahdestasadasta iskee alle kahden kilometrin etäisyydelle edellisestä iskusta.

Korkeita paikkoja kannattaa välttää

Salamaniskua vastaan voi ja kannattaa suojautua. Ukonilman aikana on syytä pysytellä mahdollisimman kaukana sähkölaitteista, puhelimista, lämpöpattereista ja tulisijoista, koska nämä kaikki johtavat sähköä. Turvallisin paikka on yleensä huoneen keskellä. Ulko-ovet ja ikkunat tulee sulkea ukonilman ajaksi, ja televisiot, tietokoneet ja muut herkät laitteet kannattaa irrottaa sähköverkosta. Autossa on ukonilmalla turvallista, sillä metallikori muodostaa sähköltä suojatun häkin. Sähkövirta kulkee auton ulkopinnalla eikä tule sisälle. Autossakin on varottava koskettamasta metallikoria tai autoradiota.

Salama iskee useimmin korkeisiin paikkoihin, joten ukkossateelta ei pidä suojautua puiden alla. Toisaalta avoimellakaan paikalla ei ole turvallista, koska esimerkiksi laajalla peltoaukiolla, golfkentällä tai vesillä salama voi valita iskukohdakseen ympäristöään korkeammalle kohoavan ihmisen. Paras paikka lienee puiden lähellä, noin puun pituuden verran sivussa rungosta.

Sateenvarjon alle ei pidä suojautua. Sateenvarjo voi siepata salaman, ja koska varjossa ei ole maadoitusta, ihminen voi saada voimakkaan sähköiskun. Myös kaikkien metalliesineiden kuten polku- ja moottoripyörien koskettamista on syytä välttää ukonilmalla. Veneilijöiden kannattaa hakeutua ukkossäällä rantaan niin pian kuin mahdollista. Purjevene voi olla yhtä vaarallinen kuin yksittäinen puu, ellei mastoa ole maadoitettu veteen metallikölin kautta tai irtovaijerilla.

50 000 salamaa kesässä

Enimmäkseen pitkien hellekausien jälkeen purkautuvia ukkosia syntyy myös viileinä kesinä. Ukkosmyrskyt aiheuttavat suuria taloudellisia menetyksiä polttamalla taloja, kaatamalla hehtaarikaupalla metsää, katkomalla sähkölinjoja, mykistämällä puhelimia sekä täyttämällä talojen kellareita rankkasateiden synnyttämillä tulvilla. Ihmishenkiäkin menetetään. Keskimäärin ukkoset vaativat maassamme vuosittain 1–2 kuolonuhria.

Etelä-Suomessa esiintyy ukkosta yleensä enintään 20 päivänä kesässä, mutta tyypillisenä vuotena ukkospäiviä on hieman toistakymmentä. Lapissa ukkospäiviä on keskimäärin noin viisi. Salamaniskuja Suomen alueelle tulee vuosittain noin 50 000 kappaletta, kertoo Ilmatieteen laitoksen tutkimuspäällikkö Tapio J. Tuomi Ukkonen ja salamat -kirjassaan.