bag om lyn og torden

Lyn og torden hører til de vejrfæno-mener som gennem alle tider harskabt frygt, undren og fascination hosmennesker og på trods af dette endnuikke er forstået i alle enkeltheder. Lynog torden er allestedsnærværende iden globale vejrmaskine. Man regnermed at der er ca. 1.800 tordenvejr derhele tiden raser verden over, og atJorden hvert eneste sekund bliver ramtaf mellem 100 og helt op til 6.000 lyn

der selvsagt forårsager mange skaderog dræber en del mennesker (fig. 1).Det er derfor naturligt at interessenomkring fænomenet er stor, og hvertår oplever Danmarks Meteorologiske

Institut (DMI) da også stor spørgelysthos de mange der henvender sig.Denne artikel vil sammenfatte nogetaf den viden, vi har om fænomenet.

Lyn og torden har altid været en del afJordens og menneskets historie. Lynformodes endda at være en vigtig brik i

N A T U R E N S V E R D E N2 · 7 / 8 / 2 0 0 4 B A G O M L Y N O G T O R D E N

BA G O M L Y N O G T O R D E N

Af John Cappelen

1. Tordenvejr over København 31. juli 2002. (M. Christensen)

D E N G U D D O M M E L I G E T O R D E N

B A G O M L Y N O G T O R D E N 2 0 0 4 / 7 / 8 · 3N A T U R E N S V E R D E N

selve livets opståen. I et stadium afJordens historie med en tæt atmosfæreog masser af lyn har elektriske udlad-ninger formodentlig været med til atskabe organiske forbindelser, aminosy-rer og dele af DNA. Det formodes ogsåat de første mennesker simpelthen fikilden fra lynnedslag. Det må de haveopfattet som en gave fra guderne (fig. 2).

Netop forbindelsen til guderne erdyrket i mange sagn og de første skriftli-ge kilder der mener at det er guderne dersender lyn og torden, ja, det blev lige-frem betragtet som deres våben. Mange“vejrguder” er med tiden blevet beskre-vet og afbildet med lynsymboler i hånd.

I den nordiske mytologi var tor-denguden den mægtige Thor der medhammeren Mjølner var et af vikingeti-

dens største magtsymboler. Når Thorkastede den, sprang lyn som gnister.Tordenen kom fra hans gedebukke nårde trampede hen over himlen. Degamle grækere troede at lynene opstodnår Zeus kæmpede (fig. 3). Romerneovertog mange af grækernes gamleguder, og Jupiter blev således den derkastede lyn mod fjenden. I det gamletestamente fremgår det ligeledes fleresteder at Gud sender lyn og torden, fxstår der i Salmernes Bog 135,7: “Hansamler skyer fra Jordens ender, Han

skaber lyn sammen med regn, Hanslipper stormen løs fra forrådskam-rene”. Det er derfor ikke mærkeligt atlynene i mange tilfælde igennem tider-ne er blevet betragtet som hellige vars-ler i en sådan grad at der i mange kul-turer blev rejst templer og helligdom-me hvor lyn havde slået ned.

Et helligt varsel kan man vist ogsåkalde det, da lynet i begyndelsen af det14. århundrede slog ned i et værelse iPavepaladset i Avignon i Frankrighvortil paven var flyttet fra Rom et par

2. Vejrgud fra Syrien fra 9. århundredef.v.t. med lynsymbol i venstre hånd.

3. Statue af Zeus med en tordenkile i hånden fra ca. 460 f.v.t. Zeus var en slags over-gud, og det var derfor helt naturligt at udstyre netop ham med magtfulde natur-kræfter som regn, skyer, lyn og torden.


årtier tidligere. Et antal kardinaler varsamlet her for at at stemme omPavedømmets endelige placering.Lynnedslaget blev betragtet som enbesked fra Gud, og Pavedømmet blevflyttet tilbage til Vatikanet i Rom hvordet jo stadig ligger.

Som tiden gik var der selvfølgeligmennesker der mere og mere spekule-rede over dette spektakulære fæno-men. De ville ind bag mytologien oggudesnakken og finde den naturligeforklaring. Allerede de gamle grækerevar inde på at det ikke kun var Zeusder huserede, men “hvirvelstrømme afluft” som fx Sokrates engang har sagt.

Der skulle dog gå flere tusind år førder virkelig skete noget banebrydendeog her var bl.a. en drage en af hoved-personerne (fig. 4). I mellemtidenhavde det været almindeligt at kirkernei Middelalderen ringede med deresklokker når en tordenstorm nærmedesig, idet man troede på at tonerne fraklokken kunne “bryde” skyerne ogforhindre lynnedslagene. Mange afMiddelalderens klokker bar faktiskinskriptionen: “Vivos vovo – Mortousplango – Fulgura frango” hvilket bety-der “De levende hidkalder jeg – Dedøde begræder jeg – Lynene sønder-bryder jeg”. Ironisk nok tiltrak de højeklokketårne som bekendt lynene ogmange klokkere har i tidens løb måttelade livet når lynet slog ned i klokker-ne og fortsatte ned langs med rebene(fig. 5).

Det var først i det 18. århundrede derfor alvor kom gang i forskningen af lynog torden. En af pionererne var selv-følgelig Benjamin Franklin, “elektrici-tetens ambassadør” (fig. 6). I 1746begyndte han at eksperimentere medelektricitet, bl.a. med statisk elektrici-tet, og han dræbte endog store dyr somkalkuner med disse udladninger. I1751 udgav han den banebrydendebog “Experiments and Observationson Electricity”. Heri foreslog han etsindrigt eksperiment (faktisk beskreveti en brevveksling nogle år forinden)hvor man placerede en mand på enisoleret piedestal inde i et rovdyrbur.En 10 m lang jernstang, spids i enden,blev monteret på piedestalen så denstak ud foroven. Ideen var så at man-den under et tordenvejr kunne “bliveelektrificeret og trække gnister” ved at

5. En illustration fra en østrigsk bog 1787 viser virkningerne af et lynnedslag på enkirke (til venstre) og et miniature eksperiment hvor et galvanisk element skabersamme effekt.

D E N S P Æ D E V I D E N S K A B E L I G E

F O R S T Å E L S E

4. Dette kobberstik fra 1775 af enfransk kunstner viser Franklins drage-eksperiment. Franskmændene var spe-cielt bjergtaget af Franklin og kaldteham “l’Ambassadeur Electrique”.


holde noget ledende hen til stangen.Franklin gennemførte ikke eksperi-mentet, men det gjorde franskmandenThomas-Francois d’Alibart samme år iden franske by Marly-la-Ville. En fri-villig soldat stod under et tordenvejr påen træpalle isoleret fra jord vha. firevinballoner af glas. Fra en lang jern-stang ragende op i luften trak han enstrøm af gnister vha. et isoleret håndtagforbundet med jord. Ideen om at elek-tricitet og lyn var nært forbundet varder nu ført direkte bevis på.

Inden Franklin blev bekendt meddette forsøg, havde han selv foretagetsit berømte drageforsøg. Der blevsendt en drage op i tordenvejr med ennøgle på linen hvorfra han kunnetrække gnister til sine knoer (fig. 4).Han syntes at det var ironisk at stjæle“Gudernes vrede” med et stykke lege-tøj. Heldigvis slog lynet ikke ned idragen, da han så nok var blevet dræbtpå stedet. I 1753 blev professorRichmann i Skt. Petersborg faktiskdræbt ved et lignende eksperiment(fig. 7).

Men lynaflederen var en realitet i1753, og selv om der var modstandmod at bruge den, da nogle mente atman ikke skulle prøve at undgå Gudsretfærdige straf, har den siden sparetmange menneskeliv og beskyttet utal-lige bygningsværker. Franklin havdeheldigvis format til at gå imod denmeget konservative og religiøse mod-stand ved at sige: “Sikkert er det, atTorden fra Himlen ikke er mere over-naturlig end den Regn, de Hagl, ellerdet Solskin fra Himlen, som vibeskytter vore Tage og Skodder moduden Skrupler”. Hvis han havde vidsthvor mange besynderlige, totalt nyt-tesløse og i mange tilfælde dødfarligeopfindelser, såsom fx en lynafleder-

paraply (fig. 8), hans opfindelse ogsåhar medført, havde han måske hand-let anderledes.

Selv om Franklin og andre med dereseksperimenter viste at lyn var et elek-

trisk fænomen af den mere voldsommeslags, gik der dog igen lang tid før manbegyndte at komme rigtig ind bagnogle af de processer der starter et tor-denvejr og frembringer lynene.

Historien begynder, ligesom med altandet vejr, i den nedre atmosfære, kal-det troposfæren. Tordenvejr hængermeget kort fortalt sammen med dan-nelse af store bygeskyer i ustabil luft.

K O N V E K T I O N E R K I M E N

T I L D E T H E L E

6. Benjamin Franklin afbildet under sit berømte lyneksperiment i 1752. Billedet er malet af Benjamin West ca. 1816.


Bygeskyerne dannes ved en proces derkaldes konvektion. Det sker typisk nåren luftmasse tilføres varme nær jord-overfladen, og luftmassen samtidig errelativt kold højere oppe i atmosfæren.Opvarmningen af luften nær jordover-fladen medfører at bobler af luft derbliver varmere end den omkringlig-gende luft, stiger til vejrs og dannerskyer (når mætningspunktet) hvilketyderligere forstærker opstigningen osv.

Konvektion er ret almindelig her påkloden, især omkring Ækvator og overstore landområder, hvilket ret tydeligtses af et kort der viser lyntæthed overhele kloden (fig. 9).

Hvis vi fokuserer på vores lille pletpå kloden, så hænger den dominerendeårsag til torden i Danmark sammenmed de frontsystemer der fra Atlantenbevæger sig ind over landet. De tilhø-rerende markante skift mellem varme

og kolde luftmasser giver især omsommeren anledning til konvektionog torden. Længerevarende, stabilevejrforhold giver derfor færre torden-vejr end meget skiftende vejr.

Situationen ses især sommer og ef-terår hvor Solen opvarmer jordoverfla-den eller hvor et varmt hav opvarmeren kold luftmasse der føres henover.Konvektionen ses i første omgang somhvide, kuppelformede cumulusskyer. Itakt med at processen intensiveres,vokser skyen opad. På et tidspunktbliver cumulusskyen til en bygesky deraf og til kan udvikle sig til en torden-sky med den karakteristiske vifte afiskrystaller i toppen – af meteorologerkaldet en “cumulonimbus” eller bloten “CB'er” (fig. 10).

Om en sådan sky udløser torden-vejr er ofte et resultat af en hårfin

7. Kobberstik der viser professor Richmanns død. Lynet slår ned i den metalstangRichmann prøver at trække gnister fra. Bemærk den lysende kugle over professorenshoved. Det kunne godt ligne et kuglelyn.

8. I kølvandet på opfindelsen af lynafle-deren så bl.a. lynafleder-paraplyendagens lys.


balance. Blot et par hundrede metersekstra vækst af skyen kan fx være detder gør at skyen fryser i toppen, meden efterfølgende eksplosiv vækst afskyen der til sidst udløser processerneder fører til lyn og torden. Tordenvejrfra ofte enkeltstående, store bygeskyerover landområder i forbindelse medkraftig solopvarmning i løbet af dagenkaldes også varmetorden, mens tordendirekte i forbindelse med frontpassa-ger kaldes fronttorden.

B O K S 1 : S TAT I S K E L E K T R I C I T E T

Den første spæde lynforskning starte-de ud med noget håndgribeligt og let-tilgængeligt – den statistiske elektrici-tet. Det er noget alle stifter bekendt-skab med. Man får et “rap over fing-rene”, især om vinteren når vi fx låserbilen op eller rører ved et metalskab.

Statisk elektricitet opstår når tomaterialer, hvoraf mindst det ene erisolerende, gnides mod hinanden.Herved overføres elektroner fra detene til det andet materiale. Den sta-tiske elektricitet kan ophobes når detisolerende materiale, fx gulvet ellerstolens stof, er dårligt til at aflede denelektriske spænding. Afladningafhænger også af luftens indhold afvanddamp – jo mere tør luften er,desto vanskeligere er det også at aflede.Det forklarer at statisk elektricitet ermest udbredt når luften udenfor ermeget kold, og der derfor bliver megettørt indendørs. Det gevaldige rap overfingrene kommer når man kommer i

kontakt med en ting eller en personmed en modsat ladning og der afla-des. Det er ganske ufarligt til trods forat det kan være op til flere tusindevolt. Men man får sig hver gang et lillechok, og det er ubehageligt.

Sagt lidt mere sofistikeret opstårstatisk elektricitet når overflader får ennettoladning, enten fordi der findes etoverskud eller et underskud af elektro-ner i forhold til det samlede antal pro-

toner i materialets atomkerner. Nårder er et overskud af elektroner, sigeslegemet at være negativt ladet, og etunderskud giver tilsvarende en positivladning. Når to objekter der er mod-sat ladet, kommer nær hinanden, star-ter en udligning så overskydende elek-troner begynder at springe over hvorder er underskud. Vandringen af elek-troner opvarmer luften, så den til sidstgløder. Dette ses som en gnist.

Statisk elektricitet kan produceresmed rav (elektron betyder rav på old-græsk), og var den første oplevelsemennesker havde med elektriske lad-ninger. I dag kan man frembringestatisk elektricitet med mange for-skellige kunststoffer, og de første par-tikelacceleratorer var baseret på høj-spænding genereret med statisk elek-tricitet. Lynet er også sådan en gnistpå en meget større skala, og luften erisolatoren der tillader en stor ophob-ning af ladning.

Vi kender det alle – et lille “rap” over fingrene når vi rører en ledende genstand.

504030201086421

0,80,60,40,20,1

0,01

9. Antal lyn pr. km2 pr. år over hele kloden.

Lyn

pr. k

m2

pr. å

r


I en fuldt udviklet bygesky – encumulonimbus – kan der opbyggesstore elektriske spændingsforskelle dertil sidst vil udløses i meget kraftigeudladninger – kaldet lyn. I princippeter et lyn således blot en kæmpemæssiggnist. Lyn kan enten udløses i selveskyen, gå fra sky til sky, fra sky til lufteller forekomme som egentlige lyn-nedslag mellem skyer og jordoverfla-den (fig. 11). Normalt antager man atkun en lille del af alle lyn forekommersom egentlige lynnedslag, men det ernaturligvis samtidig disse der påkaldersig den største interesse.

Der findes ikke en entydig teori derkan forklare alle forhold vedrørende

lynets fysik, men den generelle forståelsegår ud på at voldsomme vertikale be-vægelser af skypartikler, og måske isærispartikler, i en tordensky kan forårsageat der opbygges meget store ladningsfor-skelle mellem de enkelte dele af skyeneller mellem skyen og jordoverfladen.

Den mest accepterede forklaring gårud på at der inde i tordenskyen vildannes negativt og positivt ladede par-tikler ved utallige sammenstød oggnidninger mellem iskrystaller og even-tuelle hagl der af de kraftige op- ognedvinde hvirvles rundt. Efterhåndenvil de øverste dele af skyen være posi-tivt ladet og modsat negativt ladet iskyens bund. Vi har at gøre med statiskelektricitet på en stor skala (boks 1).

Jordoverfladen er generelt negativtladet, men bliver lokalt positivt ladet

mange steder, især under en torden-sky, da de negative ladninger i skyensbund skaber en positiv “skyggelad-ning” på jordoverfladen samt fortrins-vis på genstande der rager op, som fxtårne, master, træer, bygninger m.m.Når isoleringsevnen af de luftlag deradskiller områder med modsat elek-trisk ladning, bryder sammen pga.den store spændingsforskel, vil lynetspringe og udligne den elektriske lad-ning.

Den mest almindelige type lynned-slag begynder oppefra og udvikler sigved at en nedadgående kanal af stærktioniserede luftmolekyler forlængesskridt for skridt i retning mod jord-overfladen. Denne række af forudlad-ninger foregår ofte med et ophold påca. 50 µs (mikrosekunder) mellem

10. En cumulonimbussky (CB’er) med ambolt. Billedet er taget i juli 2001 i Charlottenlund nord for København. (C. Bølling)

. . . O G H VA D S K E R D E R S Å

I S K Y E R N E ?


hvert skridt som typisk forlænger lyn-kanalen 50 m ad gangen og samtidigfordeler den overliggende ladning nedgennem lynkanalen. På denne mådenedbrydes luftens normalt gode isole-ringsevne for elektrisk ledning.

På et tidspunkt hvor lynkanalen nårned i nærheden af jordoverfladen, vildet forstærkede elektriske felt imellemspidsen af lynkanalen og ledendeobjekter på jordoverfladen starte opad-gående udladninger fra jorden modden nederste ende af lynkanalen. Dettesker inden for en kritisk radius ogbehøver således ikke nødvendigvis atvære fra det højeste objekt i de nær-meste omgivelser, sålænge dette eruden for den kritiske radius (fig. 12).Det er dog alligevel sådan at de opad-gående udladninger hyppigst sker frahøje objekter. Når de to udladningermødes, kortsluttes systemet, og denegentlige hovedudladning sker igen-nem den for-ioniserede bane ved at enelektrisk strøm på op til adskillige hun-dredtusinder ampere i løbet af 20-50 µsudligner spændingsforskellen mellemjord og sky. Derefter kan der med ca.0,05 s mellemrum optræde et størreeller mindre antal efterfølgende udlad-ninger (typisk 3-4, men i sjældne til-fælde helt op til 20) hvor hele lynbanengennemløbes på én gang. Dette fæno-men kaldes deludladninger, og manbetegner antallet af deludladningersom lynets multiplicitet.

Nyere undersøgelser har desudenvist at der også sker noget energiaflad-ning i det elektriske felt ved at derudsendes røngtenstråling. Dette er fornylig blevet bekræftet ved forsøg, menmå dog betragtes som et af de mereeksotiske fænomener sammenlignetmed den “almindelige” lynudladning(boks 2).

Man klassificerer lyn efter dannelses-forløbet. Et lynnedslag kaldes positivteller negativt, afhængigt af fortegnetfor ladningen i det område af skyender aflades. Næsten alle lyn begynderoppe fra skyen, man siger at de initie-res oppefra. Lynnedslag kan også isjældne tilfælde initieres nedefra.Hyppigheden af dette fænomenafhænger bl.a. af skyhøjden, idet laveskyer (eller høje genstande på jord-overfladen) øger sandsynligheden forat lynet starter nedefra. Der findessåledes fire typer lyn: Negativt nedad-initieret (mere end 90% af lynene er afdenne type), positivt nedad-initieret(mindre end 10%), negativt opad-initieret og positivt opad-initieret (fig.13 & boks 3).

I dag kan man gå på internettet og seregistrering af lyn næsten samtidig medat de forekommer. Avancerede syste-mer sørger for det, og man kan sågarsom enkeltperson købe pejleinstru-menter til rimelige penge. Men sådanhar det selvfølgelig ikke altid været.

I gamle dage måtte man “nøjes”med en vejrobservatørs melding omlyn og torden i området omkring vejr-stationen der så efterfølgende blevsendt til de meteorologiske institutter.Danmarks Meteorologiske Institut(DMI) har fx regelmæssige oplysnin-ger om antal dage med torden helt til-bage til instituttets start i 1872.

Det første egentlige forsøg på at giveen mere kvantitativ beskrivelse af lyn-forekomster i Danmark blev gjort i

R E G I S T R E R I N G A F LY N

10 k

m

0 °C

11. Illustration af lynprocessen.

LY N E R I K K E E N S

N A T U R E N S V E R D E N1 0 · 7 / 8 / 2 0 0 4 B A G O M L Y N O G T O R D E N

Lynnedslag i Søborg, juni 1997. (T. Sørensen)

Spændingsforskellen kan være op til mange millionervolt. Strømstyrken kan være adskillige hundredtusindampere når lynet springer. 125 MV (mio. volt) med enstrømstyrke på 30.000 A (ampere) er meget almindeligt.

Effekten er normalt op i nærheden af 4 mia. watt. Den samlede energi der overføres i de mikrosekunder

hvor lynet slår ned, er ca. 2.500 kWh (kilowatttimer)hvilket svarer til 9 mia. joule. Dette er det samme somen almindelig dansk husholdning bruger på et halvt år.

Temperaturen i selve lynet er typisk fra 15.000 °Chelt op omkring 30.000 °C, altså op til ca. fem gangevarmere end Solens overflade.

Længden af et lyn vil normalt ligge mellem nogle få

hundrede meter op til 3 km, men sky til sky lyn kanblive meget længere (man skønner over 100 km lange iekstreme tilfælde).

Tykkelsen af lynet er typisk nogle få cm, men op til 15cm er observeret.

Tordenbulder er chokbølger af lyd der opstår somfølge af den momentane og voldsomme opvarmning afluften omkring et lyn. Tordenen rumler pga. tidsforskel-len mellem trykbølger fra forskellige steder i lynkanalen.Man kan bruge tordenskraldet til at anslå hvor langt væklynet er blevet udløst. Lydens hastighed er ca. 340 m/sved havniveau, så for hver tre sekunder der går mellemlynglimtet og tordenskraldet, er lynet ca. 1 km væk.

B O K S 2 : LY N H U R T I G E F A K TA

B A G O M L Y N O G T O R D E N 2 0 0 4 / 7 / 8 · 1 1N A T U R E N S V E R D E N

1965 med oprettelsen af et landsdæk-kende net af lyntællere (fig. 14). De godt20 målestationer var alene beregnet til attælle antallet af lynnedslag inden for enmere eller mindre veldefineret afstandfra stationen. Siden er der imidlertidudviklet moderne lynpejlesystemer derer i stand til ikke alene at lokalisere, menogså at tidsfæste de enkelte lynnedslag,og ydermere er der tale om systemer dermuliggør en grafisk præsentation afmåleresultaterne, praktisk taget samtidigmed at lynene forekommer.

DMI’s nuværende pejlesystem, derblev installeret i 2000, registrerer iprincippet al lynaktivitet overDanmark. Det gælder både lyn somslår fra sky til jord og fra sky til sky. Nårskylynene begynder i et område, kom-mer der med ret stor sikkerhed lynned-slag 10-20 min. senere. Luftfarten erstærkt interesseret i disse sky-sky lyn.

I forbindelse med et lynnedslag for-årsager den kraftige lynstrøm en elek-tromagnetisk bølge der som ringe ivandet udbreder sig i alle retningerbort fra nedslagsstedet/udløsningsste-det. Det danske system er baseret påkrydspejlinger (fig. 15) og tidsstemp-ling af disse elektromagnetiske signa-ler. Lokaliseringen sker her gennemsamtidig registrering af lynudløsning-erne fra et net af pejlestationer place-ret forskellige steder i landet (fig. 16,17 & 18).

De enkelte pejlestationerne registre-rer hver især retningen til lyn-udløs-ningerne i forhold til geografisk nord,tidspunktet samt strømstyrken pålynene. Informationerne sendes heref-ter til en centralenhed hos DMI påLyngbyvej i København. Den nøjag-tighed hvormed lynnedslag kan regi-streres på de enkelte lynnedslag, er forde fleste lyn under 500 m.

Jorden bliver ramt af rigtigt mange lynhver dag, nogle steder mere end andre(fig. 9). Danmark er ikke et særligtudsat område.

Den ældste statistik for lynforekomst iDanmark dækker perioden 1965-1978og er udarbejdet på grundlag af degamle lyntællere. De 21 tællere, der blevanvendt i sommerhalvåret i perioden1965-78, talte i gennemsnit 1.130 lyn

H V O R M A N G E LY N “ S L Å R N E D ” ?

12. Lynet slår ned for foden af rumfærgen Challenger, mens den står på affyringsram-pen. Lyn slår således ikke nødvendigvis ned i det højeste objekt, selv om dette er det mestalmindelige. (NASA)

pr. år hvilket har kunnet omsættes til etlandsgennemsnit på ca. 1 lynnedslag pr.km2 pr. år. Dette tal har i mange årværet brugt som en tommelfingerregel iforbindelse med vurdering af lynned-slagsrisiko i Danmark, men har efterintroduktionen af de moderne lynpejle-systemer vist sig at være for højt.

I de nye lynstatistikker er landetopdelt i enhedsarealer på 10 km2. Denårlige lynnedslagstæthed opgøres somdet årlige gennemsnit af lokaliseredelynnedslag i hvert enhedsområde. Dengennemsnitlige tæthed for heleDanmark er nu opgjort til ca. 0,25lynnedslag pr. km2 pr. år (fig 16).

Den årlige variation i nedslagshyp-pighed er meget stor hvilket hængersammen med, at en overvejende del afdet samlede antal registreringer stam-mer fra nogle ganske få, men megetintense tordenvejrssituationer. Lynpej-lingerne bekræfter i øvrigt den hidtilgældende opfattelse at den sydvestligedel af landet, specielt Sønderjylland,er den del af Danmark hvor risikoenfor lynnedslag er størst.

Statistikken fortæller at omkring 5%af lynnedslagene i Danmark er registre-ret i maj, omkring 85% i sommermå-nederne juni, juli og august, omkring5% i september og de resterende ca. 5%i de kolde måneder oktober til og medapril.

Den relative andel af lyn med positivpolaritet – der erfaringsmæssigt ermeget kraftige og ofte forvolder storskade – er opgjort til ca. 10%. Storesommertordenvejr har relativt få positi-ve lyn, men andelen stiger mod slut-ningen af tordenvejret så der ofte fore-kommer randområder hvor størstede-len af lynene kan være positive.Fænomenet skyldes at den nedre, nega-tivt ladede del af en tordensky skærmer


B O K S 3 : K O L D E O G VA R M E LY N

Indimellem omtales lyn som“kolde” eller “varme”. Det harnoget at gøre med lynnedslageneskarakter. Når et lyn slår ned, vil derfrembringes en strømimpuls derkan variere i størrelse og varighed.Karakteristisk “dør” denne impulsdog hurtigt ud i løbet af tusinddeleaf et sekund. Der efterfølger for detmeste flere strømimpulser af min-dre styrke. Nogle af disse strømim-pulser kan dog være karakteriseretaf at lynstrømmen er meget vedva-rende – en såkaldt kontinuert lyn-strøm.

Hvis dette er tilfældet, kan lyn-strømmen forårsage ildpåsættelse,ligesom hvis man forestiller sig at entændstik vedholdende holdes underet stykke papir. Sådanne lyn kaldesundertiden for “varme” lyn, modsat“kolde” lyn der ikke er karakterise-ret af kontinuerte lynstrømme ogderfor ikke medfører en mulig ild-påsættelse, svarende til at tændstik-ken under papiret flyttes megethurtigt igen. Positive lyn har i øvrigtgenerelt en højere lynstrøm endnegative lyn, samtidig med at strøm-impulsen også er mere vedvarende.

20.000

10.000

20.000

10.000

0,3 0,6 50,0 50,4 100,0 100,400

0,3 0,6 40,0 40,4 200

100 A

00

Første udladning

Anden udladning

Sidste udladning

Første udladning

Sidste udladning

Tid i millisekunderStr

ømst

yrke

i A

mpe

re (

A)

Str

ømst

yrke

i A

mpe

re (

A)

Tid i millisekunder

Kontinuertlynstrøm

A

B

Forløbet af strømimpuls. A: ved koldt lyn uden vedvarende impuls. B: ved varmt lyn med vedvarende impuls.

for den overliggende, positive del, und-tagen i visse dele af randområderne.

Det er en kendsgerning at under énperson om året dør af lynnedslag iDanmark, mens lidt flere “rammes”uden at miste livet. Når man ser lyn oghører torden er det vigtigt at tænke påfølgende: • Søg ikke ly under træer, specielt

ikke et enkeltstående træ (fig. 19)heller ikke i et telt under et træ.

• Prøv at undgå tårne, åbne pladser,sejlbåde og høje bjerge.

• Lad være med at røre større elektriskledende genstande – fx hegn, ræk-værk, vandhaner, varmeapparatereller apparater forbundet til el- ogtelefonnettene.

• Det er ret sikkert at være indenfor,men luk døre og vinduer og undgåsom nævnt ledninger, telefonen ogrørføringer. En lynafleder gør selv-følgelig huset mere sikkert, men derer aldrig fuld sikkerhed for at dentager al strømmen.

• Selv om telefonkabler i dag er ned-gravede, er der eksempler på at lynhar fundet vej flere meter ned i jor-den og videre gennem kablet. Deter dog ret sikkert at tale i telefon idag under et tordenvejr og selvfølge-lig meget sikkert i de ledningsløsemobiltelefoner. Man skal blothuske på at det stadig er en elektriskledende genstand, man har i hånden.

• Det eneste der faktisk er helt sikkert,er at sidde i et helt lukket, jordetmetalbur (et såkaldt Faradays bur)hvor man ikke berører siderne. Enbil med lukkede døre, vinduer og

soltag er et sådant bur (fig. 20).Lynet undslipper via hjulene, selvom dækkene er dårlige ledere.Andre transportmidler såsom fly,toge og skibe, fungerer også sommetalbure.

• Lad være med at tro at cykling erufarligt. Fejlagtigt tror mange atdækkenes isolerende evne beskytter,men man skal altså sidde i et lukketmetalbur for at være helt beskyttet.

• I en båd med mast er der risiko forlynnedslag i masten. Hvis man bli-ver fanget på søen af et tordenvejr(ser lyn eller hører torden), er detaltid en god regel at søge så langtvæk fra masten som muligt fxbagerst i cockpittet og lade væremed at røre elektrisk ledende gen-stande heller ikke fiskestangen.

• Undgå helst badning.

Når man bliver fanget i det fri af ettordenvejr kan man komme til atvælge et af to onder: Stå i tørvejr underet træ og dermed risikere at et lyn ram-mer både træet og dig (og det kan manaltså dø af ) eller sætte sig på hug medsamlede fødder og lavt hoved ude i det


14. Gammelt lyntællerinstrument fra enaf de nedtagne DMI-stationer. (L.Bruun)

F O R H O L D S R E G L E R V E D

T O R D E N V E J R

nedad-initieret

opad-initieret

A B

C D

13. Skitse af de fire typer lynnedslag. A: nedad-initieret negative lyn. B: nedad-initieret positive lyn. C: opad-initieret negative lyn. D: opad-initieret positive lyn.


fri, i regnen, og så have størst chancefor at lynene ikke finder én. I dennestilling rager man ikke så højt op, ogman rører kun jorden ét sted. En lig-gende krop vil have større berørings-flade med jorden og derved vil derogså være større chance for at en strømfinder vej igennem én.

Af og til kan man, når tordenvejr er inærheden, opleve at håret stritter somom det er elektrisk – og det er det. Deter også et sikkert tegn på at luften snartkan blive “ladet med lyn” da man højstsandsynligt befinder sig i et områdemed positive ladninger. Fænomenetopleves oftest i bjergrigt terræn, og manbør søge nedad mod lavere liggendeområder.

Folk der rammes af lyn og er så hel-dige at overleve, bør straks søge læge.Jeg har talt med flere personer der har

berettet om både hjerteflimmer ogmeget højt blodtryk, og det skal selv-følgelig tjekkes. I øvrigt støder manikke så sjældent på skildringer af situ-ationer hvor tøjet bogstaveligt talt bli-ver blæst af kroppen på folk der ram-mes af lynnedslag. Det skyldes at lynetsimpelthen får kropssveden til at for-dampe så hurtigt at der kommer ettryk på tøj og sko indefra. Effekten vilså selvfølgelig være mest udtalt hvisman går med tætsiddende tøj (boks 4).

Dette er beretningen om hvorfor deter vigtigt at være forsigtig i tordenvejr.Det er samtidig også et eksempel påhvor heldig man kan være når det rig-tig går løs.

Fredag den 4. maj 2001 kl. 01:50slog lynet ned på vores ejendom belig-gende i Skævinge (tæt ved ÆbelholtKloster).

Vi står altid op og har stearinlystændt, mens vi venter på at tordenvejretskal drive over. Vi bor nemlig på en bon-degård med stråtag. Efter ca. en timesvedvarende lyn og torden, hvor voresHFI-relæ slog ud flere gange, var vi gåeti seng igen for at få lidt søvn inden næstelyn- og tordenvejr kom ind over os – vikunne allerede skimte det i horisontenmod vest.

Vi var begge to lige faldet i søvn, daet øredøvende brag – som hvis en skibs-container falder til jorden – fik os ud afsengen inden nogen af os nåede at åbneøjnene. Vi så aldrig lysglimtet. Der varingen tvivl om at det her var alvor.Huset var igen totalt mørkelagt og vimåtte endnu en gang en tur ud i stal-den, hvor HFI-relæet sidder. Sikringernei den ene gruppeafbryder var overophe-det og sprængt og vi kunne ikke fåstrømmen tilbage i halvdelen af huset.Vi kunne se skæret fra naboernes lygter,da de var også ude for at tjekke deresbygninger for skader.

Vi konstaterede at vores telefon varhelt død, men ellers så alle bygninger udtil at være sluppet fri af lynet. Vi måttebesigtige skaderne når det igen blev lyst– lige nu og her kunne vi intet stille op– blot stille de digitale ure i den del afhuset, der stadigvæk havde strøm. Restenaf natten forløb stille, vi så hverken lyneller hørte mere torden.

Næste morgen så tingene anderledesud: Transformeren fra fårenes el-hegnvar sprængt ud af væggen og lå 8 metervæk fra huset – kontakten var delvistsmeltet. Det så ud til at lynet “havdefundet vej” ind i huset via elskabet ogherfra videre ind. Første sted var dren-

15. Lynpejlingsprincip.

N

N

N

Ø J E N V I D E N S K I L D R I N G E R


genes værelse – to computerskærme og envideomaskine var kaput samt delvist enfjernsynsskærm. Få uger forinden varalle husets computere blevet koblet pånetværk via et modem – dette modemvar brændt sammen med den tilhørendecomputer, ISDN-boksen og vores tele-fonledning. Først om eftermiddagen gikdet endelig op for os, hvor lynet havdeslået ned. Min mand fulgte el-hegnethele vejen rundt om ejendommen, fordider stadigvæk ikke var strøm på hegnet.Her opdagede han at hegnets to øverstetråde var kappet over tæt ved en lilleklat birketræet, der står i en lavning forat suge vand. Lynet havde ramt det høj-este birketræ, snoet sig ned ad stammen,hvor man kunne se barken var revnet pådet øverste stykke og afsvedet på detnederste. Fra birkestammen var lynet“sprunget” over i det elektriske hegn ogderfra løbet to veje: Et kort stykke overtil vores maskinlade, hvor et hvidtstrømførende el-bånd var smeltet. Her

var 1 køleskab og 2 elarmaturer brændtaf. Og et langt stykke elhegn, hvor jord-kablet simpelthen var pulveriseret ogplastbeskyttelsen smeltet. Herfra gikturen hen til transformeren og så ind ihuset som beskrevet.

Alle beboere på vejen havde i løbet affredagen besøg af en el-installatør. Vi ernæstsidste beboer på en stikvej med i alt6 huse. Alle de andre beboere havde fåetødelagt deres oliefyr (motoren varbrændt af ) og forskellige elektriske appa-rater. Vi havde slukket vores oliefyr den1. maj og gik således fri på det punkt.

Vi var heldige – vi slap med skræk-ken denne gang. Det var materielle ska-

der, som jo kan erstattes på sigt. Vi slapsåledes nådigt, der gik ikke ild i nogle afvores ting. Børnene sov uforstyrret ogdyrene var fuldstændig upåvirkede afhele situationen.

En anden dramatisk historie:Sidste sommer var vi på ferie. En dag varmin søn og jeg ude at fiske. Det begyndteat tordne ude over havet og det kom tætte-re på, vi begyndte at pakke vores grej menblev ikke helt færdige. Kl. 20:35 slog lynetned i min 16-årige søn lige for øjnene afmig. Han var meget varm og forbrændt,stof, der var nylon i strømper og under-bukser, var smeltet og der var hul i skoene

0 1 2 3 4 5 6 7 8 10 15 20

16. Gennemsnitligt antal lynnedslag pr. år i Danmark for perioden 1991-2000.Farvekoderne viser antal nedslag pr. 10 km2 pr. år. Den gennemsnitlige tæthed forhele Danmark er nu opgjort til ca. 0,25 lynnedslag pr. km2 pr. år. (Kilde: DEFU)

17. Kort over lynnedslag under et af destørste tordenvejr nogensinde i Danmark,18. juni 2002. (Kilde: DMI)


der hvor lynet havde forladt ham. Derblev tilkaldt ambulance. Han var kridt-hvid over hele kroppen. Han gispede somholdt i et skruestik. Hans øjne bristede, oglivet forlod ham, men heldigvis genoplive-de jeg ham hurtig med hjertemassageinden ambulancen kom. Han var lam-met fra brystet og til fødderne et stykke tid.Efter 3 dage på sygehus, hvor biokemien ikroppen var i store svingninger, blev hanudskrevet. Journalister fra både TV ogradio ville gerne ind på sygehuset for atsnakke med os, men vi ønskede ikke at talemed dem, det var en voldsom oplevelse foros. Han har den dag i dag ingen men,bortset fra når der er torden eller optræktil tordenvejr bliver både han og vi andrei familien lidt beklemte.

Venlig hilsen Faderen

Myter og beretninger om kuglelyn ermange – langt flere end videnskabeli-ge afhandlinger. Da det er et flygtig ogsjældent fænomen, er billeder af fæno-menet næsten ikke til at finde (fig.21). Beretningerne fortæller dog næ-sten alle om kugleformede, lysendeobjekter i størrelse fra tennisbolde tilfodbolde bevægende sig rundt, for tilsidst at forsvinde med en lille knald ogtil tider efterlade en luft af svovl. Debliver tilmed altid iagttaget i forbin-delse med almindelige lynudladninger.

Der findes i dag langtfra nogenaccepteret forklaring på dette fæno-men, men en af mange teorier der ofte

K U G L E LY N , K O R N M O D ,

S P R I T E S O G B L Å J E T S

B O K S 4 : N Å R S T Ø D E T I K K E K O M M E R F R A S E LV E LY N N E D S L A G E T

En tordensky har en spænding påmillioner af volt. Når den hængerover landskabet, opstår der et kraftigtelektrisk felt, og genstande der erelektrisk isoleret fra jorden såsompersoner kan blive “elektrisk ladet op”af feltet. Når der springer et lyn,udlignes spændingsforskellen mellemtordenskyen og jorden lokalt, og deteksterne elektriske felt forsvinder.Når det elektriske felt ikke længere erder, vil den elektriske ladning der eropbygget fx i overkroppen på et men-neske, søge mod jord. Dette kan giveanledning til kraftige strømme ikroppen. Lad os tage et eksempel:Der hænger et tordensky med et

potentiale på 50 mio. Volt 1.000 mover landskabet. Det vil give anled-ning til et elektrisk felt på 50 kV/mved jordoverfladen. Hvis en person er1,8 m høj, og vi forudsætter den for-simplende antagelse at personen ikkedeformerer feltet, vil hovedet antageen spænding der er 1,8 x 50 kV =90 kV. Et menneskelegeme har enelektrisk kapacitet i størrelsesordenen50 pF (picofarad). Hvis vi antager atspændingen udlignes i løbet af 50 µs,vil der løbe en strøm på 90 kV x50 pF/50 µs = 90 mA ned gennemkroppen – en strøm der er særdelesfarlig inde i kroppen – allerede ved20 mA er der stor fare for hjertestop.

18. En af DMI’s lynpejlere.


nævnes er at kuglelyn består af gløden-de plasma der bliver holdt sammen afet magnetfelt der dannes i den ladedeluft. Teorien om plasmalyn har dogden svaghed at varm plasmamasse nor-

malt ikke eksisterer ret meget længereend et øjeblik, selv om man byggerstore anlæg til at holde på det. Andreteorier går ud på at kuglelynet er enslags “aerosol” – en opløsning af fine

partikler i luften. Nogle hævder at deter siliciumpartikler der bliver “sprøjtetop” når lynet rammer jorden, mensandre mener at det er organisk materi-ale der bliver omdannet af lynet. Disse

19. Lynnedslag i stort træ. (Scanpix/Corbis)


“partikler” skulle så under visseomstændigheder “kædes” sammen tilluftbårne, lysende, “dunede” bolde derpå et tidspunkt vil afgive varme og lysunder nedbrydning.

Nogle mener også at de kraftigste afde såkaldte perlelyn, der indimellemsom lysende kugler dannes langs

almindelige siksaklyn, kan være for-bundet med kuglelyn. Mere sandsyn-ligt er det at de lysende perler skyldesat visse dele af lynkanalen lyser krafti-gere i retning af observatøren pga. atlynkanalen er kroget, eller blot atnogle dele af lynkanalen køler lang-sommere af og derfor lyser længere.

Begrebet kornmod er anderledes let til-gængeligt. Det er fjerne lyn der ikke sesdirekte eller for den sags skyld høres,og som foregår når det er mørkt (somet fjernt søslag uden lyd). Fænomenetopleves hyppigst i høstmånedenaugust, når kornet er modent – derafnavnet. Det at det foregår om nattenog næsten kun i august, kan godt virkelidt mystisk, men det er der en natur-lig forklaring på. Her i sensommerener havvandet netop så varmt at torden-byger dannet om dagen kan “overleve”ude over vandet, selv når Solen er gåetned. Energien til overlevelse kommerfra det varme vand når Solens energiforsvinder.

Sprites og blå jets er forholdsvisnyopdagede fænomener der siden deblev opdaget for 10-15 år siden, harværet genstand for stor interesse.Sprites er svage røde udladninger i luf-ten over et tordenvejr. De ses lettest påtoppen af et bjerg, fra et fly eller frarummet, og man mener at de når 90km op til ionosfæren. Blå jets er hurti-ge udladninger der med høj hastighed– omkring 300-400.000 km/t – sky-der opad fra tordenskyerne.

Der er i fremtiden masser af udfor-dringer for lynforskere, både inden forde mere eksotiske, lynrelaterede fæno-mener som kuglelyn, sprites og blåjets, men sandelig også hvad angår deganske “almindelige” lynudladningersom vi alle kender, men som endnulangtfra er forstået til bunds. En afbarriererne er selvfølgelig at det er retsvært at eksperimentere med dissevoldsomme og flygtige kræfter. Dergår derfor nok lang tid før mennesketpå dette punkt har fået fravristet natu-ren alle dets hemmeligheder. Indtil damå vi stadig undres og fascineres somman altid har gjort.

20. Ældre fotografi af afladning af statisk elektricitet fra en Van der graff-generatorgennem en bil. Det ses tydeligt at afladningen sker gennem venstre baghjul.


Det var i sidste halvdel af august 2001 iViby, Jylland. Himlen var lidt rød ogoverskyet, men det tænkte jeg ikke mereover. Jeg gik over til min bil og lukkedebagklappen op. Uden nogen varsel lød

der et kæmpe brag. Det var lige som om,at himlen åbnede sig. En regn af ildkug-ler haglede ned fra himlen. De trilledehen af vejens fulde bredde. Jeg blev kastetind i bagagerummet på min bil, mender skete mig ikke noget.

Jeg kom ind i mit hus igen, og herkunne jeg fornemme en svag lugt af

svovl, men kunne ikke umiddelbart fåøje på nogle skader på, indtil jeg kom udi mit bryggers. Min radio var smeltetned i den fjernvarmekappe, som sidderomkring fjernvarmeinstallationen, ogflere kabler var også nedsmeltet.Antennen, som sidder i tagrenden, vardog uskadt.

21. Kuglelyn er blevet observeret i mange hundrede år, men det er næsten umuligt at opdrive et fotografi. Her er et gengivet på en illu-stration fra det 19. århundrede. Den originale franske titel er “Kuglelyn krydser gennem et køkken og en lade”. Informationen om bil-ledet giver ingen detaljer om hvordan den unge dames bluse kom i uorden.

Ø J E N V I D E N S K I L D R I N G

– K U G L E LY N

bag om lyn og torden

Documents