Munje i gromobrani. Kako je počelo?

Gromobran je izumljen da zaštiti kuće ili zgrade od izravnog udara groma, odnosno od požara izazvanog gromom. Kako je sve počelo, te kako "kako radi"?

Munja je pražnjenje električne potencijalne razlike u atmosferi, praćeno intenzivnim svjetlom i zvukom (grmljavina). Udar munje u tlo/objekat naziva se grom. Pražnjenje se događa u kanalu munje koji ima promjer od nekoliko centimetara. Struja koja teče u ovom procesu ima jakost struje do oko 100 000 ampera i tako generira temperature u kanalu munje od blizu 30 000°C (površina Sunca ima temperaturu od oko 6 000°C).

Budući da munja obično udara u najviši objekt u blizini, šipke se obično postavljaju na vrh konstrukcije i duž njezinih ivica; povezane su s tlom kabelima niske otpornosti kako bi odveli što više struje do zemlje. Visoki otpor neprovodljivih materijala uzrokovao bi njihovo zagrijavanje prolaskom električne struje, što bi dovelo do požara. Zapravo, gromobrani samo služe za usmjeravanje groma na bezopasno uzemljenje. Pritom oni skreću munju kada je udaljena 10 do 100 metara.

Ovo je Franklinov najraniji zabilježeni prijedlog o gromobranu. U "eksperimentima s vrhovima" postavio je električni naboj na izolirane vodiče, a zatim pokazao da se naboj može polako i tiho odvoditi (isprazniti) ako se u blizinu uvede šiljasti i uzemljeni (pričvršćen na zemlju) vodič. Benjamin Franklin se smatra začetnikom stvaranja gromobrana.

Naboj koji teče između gromobrana i grmljavinskog oblaka je premalen da bi se grmljavinski oblak ispraznio. Gromobranski štap skreće udar prema sebi na putu do zemlje, ali to može učiniti samo u završnom dijelu putanje udara prema zemlji.

U poznatom eksperimentu sa zmajem u Philadelphiji, Benjamin Franklin uspio je izvući iskre iz grmljavinskih oblaka. Smatra se da se Franklinov eksperiment zapravo dogodio 15. lipnja 1752. godine. Franklin i njegov sin pustili su zmaja sa željeznom žicom pričvršćenom na vrhu. Kako su se tamni olujni oblaci skupljali i munje udarale, električni naboj se provodio duž mokrog užeta do ključa pričvršćenog za njega. Tamo je Franklin uspio pohraniti snagu munje u kondenzatoru u obliku boce. Barem tako kaže legenda. Naime, jedini očevidac bio je njegov sin William, koji nikada nije dao nikakvu izjavu o tome.

Bilo je još nekih eksperimenata koji su vodili k izumu gromobrana. U Bologni Laura Bassi, prva sveučilišna profesorica u Europi, je radila na tome. Bologna je imala velike tornjeve, ubrzo su oni postali opasna mjesta u regiji sklonoj grmljavinskim olujama. Udari groma više puta su zapalili čitave četvrti.

Zajedno sa svojim suprugom, 1752. godine postavila je prvi funkcionalni gromobran na toranj Akademije, li je isti ubrzo demontiran zbog prosvjeda praznovjernih građana. Kada je još vladalo mišljenje da bogovi na nebu tu imaju umiješane svoje "prste". Međutim, to je bio sam početak trenda i novih eksperimenata koji su doveli do gromobranske konstrukcije koju danas poznajemo.

Treba imati na umu da sustavi zaštite od groma ne sprječavaju udar groma u građevinu, već presreću udar groma, osiguravaju vodljivi put za štetno električno pražnjenje (odgovarajući bakreni ili aluminijski kabel) i sigurno raspršuju energiju u zemlju (preko mreža uzemljenja). Vrlo je važno da su ove komponente pravilno spojene (povezane) kako bi se smanjile mogućnosti iskrenja ili bočnih bljeskova.

Grmljavinske oluje i munje mogu biti opasne po život i stoga ih ne treba podcijeniti. S Vremenskim radarom preko Vrijeme&Radara vam omogućuje vrlo precizno izračunavanje smjera grmljavine i njezine udaljenosti od grmljavinskog nevremena. Ostanite blizu svog automobila, jer imate dovoljnu zaštitu od udara groma unutar automobila.

Kako se približava grmljavinska oluja, trebali biste ući u svoje vozilo ili ući u zgradu. Također biste trebali izbjegavati boravak u blizini visokih objekata poput drveća.