Onze internetverhalen stonden de afgelopen dagen steeds in het teken van onweer, in eigen land dan wel in de Verenigde Staten, waar door een aantal collega’s nog steeds op tornado’s wordt gejaagd. Gisteren deden we verslag van het onweer dat op de grens van de meteorologische lente en de zomer, in de late avond en nacht van afgelopen zaterdag op zondag, over ons land trok. We toonden toen een nabije inslag in Bennekom, door middel van een screenshot dat van een videofilmpje was genomen. De maker van dit filmpje wist dat ruim een minuut na deze ontlading, nog een tweede nabije ontlading was vastgelegd. Naar pas gisterenavond bleek, leverde déze ontlading minstens net zo spectaculaire beelden op. Hieronder zullen we deze tweede bliksemstraal ontleden, aan de hand van de afzonderlijke frames, die met tussenpozen van vierhonderdste seconden zijn geschoten.

De eerste foto hiernaast toont het beeld zoals dat bij normaal daglicht is te zien en die qua beeldhoek overeenkomt met de foto’s die hierna komen. Mooi richtpunt is daarbij de (brandende) straatlantaarn iets linksonder, die voor het huis staat. De foto’s die hierna zijn geplaatst, zijn onbewerkt, om zoveel mogelijk de originele status te behouden, alleen de soms aanwezige zwarte randen zijn weggesneden. De interferentiestrepen die soms zijn te zien, worden veroorzaakt omdat de plaatjes screenshots zijn, gemaakt van het computerscherm. Deze strepen zijn op het origineel niet te zien.

Streamer op rond tien meter afstand!

Frame ‘1’ toont een spectaculair beeld. Het frame daarvoor, dat niet is geplaatst, is nog volmaakt donker, op de twee brandende lampen na. Op dit eerste beeld is een felle lichtband zeer nabij te zien, op amper tien meter afstand, die op enige hoogte stopt. Verder is de hemel nog donker. Dit is een zogenaamde ‘streamer’, ook wel ‘vangontlading’ genoemd die vanaf de Aarde zijn weg omhoog zoekt en, simpel gezegd, bestaat uit geïoniseerde lucht. Deze streamers ontstaan zodra een ontlading vanuit de wolk zijn weg zoekt naar beneden, een zogenaamde ‘stepped leader’, die ontstaat zodra het ladingsverschil tussen de wolk en de Aarde groot genoeg is geworden. Ook hierbij raakt de lucht geïoniseerd, volgens bepaalde banen en in een dergelijke baan kunnen de elektronen los van de atomen bewegen. Zodra er contact is gelegd met de Aarde, kan aldus het spanningsverschil lokaal en tijdelijk worden opgegeven. Het hele kanaal licht dan fel op, en dat geldt ook voor alle andere banen, die er nog niet in waren geslaagd contact te leggen. Die veroorzaken dan de vele zijtakken, die vaak aan het hoofdkanaal van de bliksem hangen.

De streamers ontstaan zodra deze ‘step leader’ al een groot deel van de afstand heeft afgelegd en op minder dan rond honderd meter van een mogelijk contactpunt is verwijderd. Zodra dit contact via één streamer is gemaakt en de zichtbare bliksemstraal een feit is, lichten ook de andere streamers in de onmiddellijke nabijheid op. Deze probeerden ook vanaf de Aarde contact te maken, maar wisten daarin niet te slagen.

Theorie nog niet waterdicht.

Het optreden van bliksem is een kortdurend en gecompliceerd proces, waarvan alle ‘ins- en outs’ nog niet begrepen worden. Frame ‘1’ lijkt dat te bevestigen. Een ‘mislukte’ streamer zou dan pas moeten oplichten, zodra het hoofdkanaal is gevormd en zichtbaar is. Hoe is het dan mogelijk dat op frame ‘1’ de streamer al fel oplicht, maar de hemel verder nog geheel donker is?

Hoe dan ook, op frame ‘2’, vierhonderdste seconden later, is te zien dat de hemel nu wél fel oplicht en dat vlak achter het dak van het huis links midden van het beeld, de hoofdontlading is verschenen. Door het vele licht lijkt de hoofdontlading zwak verlicht te zijn en ook de streamer zelfs lijkt een stuk zwakker te zijn geworden. Zeer opvallend is verder dat deze in een aantal lichtbandjes die naast elkaar zitten, uiteen lijkt te zijn gevallen (is op het originele beeld duidelijker te zien).  Die lichtbandjes zijn niet ontstaan doordat de camera is bewogen. De filmer poogde deze sowieso stil te houden en aan de volgende beelden is te zien dat dat aardig is gelukt. Ook aan het lichtovaal van de lantaarnpaal voor het huis is te zien dat de camera vrijwel niet bewoog. Die beweging zou, als hij er al zou zijn geweest, in vierhonderdste seconden ook erg klein geweest moeten zijn. Het lijkt erop dat frame ‘1’ en ‘2’ aantonen dat het mogelijk is dat een streamer oplicht kort vóór het oplichten van het hoofdkanaal zelf!

Hoofdontlading naar de Aarde verdwijnt tijdelijk.

De vier frames die daarna volgden, en die dus een tijdspanne van bijna tweetiende seconden overbrugden, lieten alleen maar ‘veel licht’, maar geen ontladingen zien. Enerzijds heeft de belichtingsmeter van de camera natuurlijk moeite om zich aan de snel veranderende lichtomstandigheden aan te passen, maar omdat daarbij de brandende straatlantaarn wél nog steeds goed wordt gevangen, is de conclusie gerechtvaardigd dat in dit tijdvakje de bliksem van wolk naar grond inderdaad even weg was en dat de ontlading zich nu in de wolk zélf voortplantte, waardoor de hemel fel oplichtte. We plaatsen van deze vier frames alleen frame ‘4’en frame ‘6’. Op frame ‘4’is goed te zien hoe fel dit weerlicht is, aan de weerkaatsing daarvan op het dak van het huis rechts. Opvallend is trouwens hoe dit weerlicht zich vanuit het gezichtpunt van de waarnemer van voor naar achter lijkt te verplaatsen, wat goed is te zien aan de vergelijking van de lichtverdeling tussen frame ‘4’ en frame ‘6’.

Bliksem is terug en dooft uit.

Vierhonderdste seconden later (frame ‘7’) is de ontlading helemaal terug, op het moment dat het bliksemgeweld in de wolk zelf even is uitgedoofd. Uiteraard licht hetzelfde geïoniseerde kanaal op als tijdens de eerste (voor?) ontlading die te zien is op frame ‘2’. De ontlading is zo krachtig, dat deze in feite overbelicht is, hoewel de belichtingsmeter gedurende de frames daarvoor al veel licht had tegengehouden. Op frame ‘8’ is het licht automatisch bijgesteld en is de ontlading beter te zien. Ook op frame ‘9’ is dat het geval. Op het volgende beeld, frame ‘10’, licht de lucht verder naar het oosten opnieuw op, vanwege het optreden van een andere ontlading, veel verder weg.

Tot slot is op frame ‘11’ en ‘12’ te zien hoe de ontlading geleidelijk uitdooft. Te zien is, dat dit proces niet gelijkmatig verloopt. Bij een zeer ongelijk proces, als men dat zelfs met het blote oog kan waarnemen, spreekt men van een ‘parelsnoerbliksem’.

Op nog drie frames daarna (hier niet geplaatst) is nog iets van de ontlading te zien, waardoor het hele verschijnsel in totaal zestiende seconden in beslag heeft genomen. Zo laat een simpel videofilmpje zien wat een boeiend, maar ook onbegrepen verschijnsel bliksem eigenlijk is.

Een waarschuwing achteraf.

Onweer is een zeer gevaarlijk weersverschijnsel. Jaarlijks worden mondiaal bezien, tientallen mensen door de bliksem getroffen en een groot deel van deze getroffenen houdt daarvan blijvend letsel over, of erger! U zou wellicht kunnen denken dat de filmer van dit alles onverantwoordelijke risico’s heeft genomen. Geheel gevaarloos was deze filmsessie inderdaad niet, maar de filmer stond binnen, voor een groot geopend raam, niet op de bovenste verdieping van het huis en ook nog eens een stap extra naar binnen. Uit den boze is het om tijdens nabij onweer buiten te vertoeven, of uit een raam naar buiten te leunen. Maar ook als het onweer zich wat verder weg bevindt, kan er onverwacht een nabije ontlading plaatsvinden. Bij het filmen van een spectaculair natuurverschijnsel hoort meestal enig risico, maar men moet die risico’s wel proberen in te dammen. Bij onweer is men in een auto absoluut veilig, zelfs als de bliksem daarop zou inslaan. Door de (gesloten) autoruiten zou men ook kunnen filmen en/of fotograferen. Wellicht dat men, gezien de weersverwachtingen, vanavond, maar ook de komende dagen in tenminste delen van het land, daar volop de gelegenheid voor krijgt.

Bronnen: Meteo Consult, eigen archief, www.profielwerkstukonweer.nl. Foto’s: Mandy Jager (voorpagina); Tom van der Spek.