איך קורה שנפגעים מברק וכיצד להיזהר?
בעקבות הפגיעה בשלושה בני אדם בחוף זיקים מברק, מסביר מומחה לאקלים ואטמוספירה כי יש מקומות מסוכנים שבהם הסיכוי להיפגע גבוה יותר. רופא הוסיף כי פגיעה מברק כמוה כהתחשמלות. אז מה לעשות בזמן סופת ברקים?
הברק הוא תופעת טבע מרשימה, אך סכנותיה חמורות. פגיעת ברק באדם עלולה לגרום למוות או לפגיעה גופנית קשה - כמו שאירע בצהריים (יום ג') בחוף זיקים בדרום. ברקים גורמים לעתים לשריפות, עקב חימומו העז של האוויר בנתיבם.
על עוצמת הברקים, אמר פרופ' יאיר: "מכת ברק היא זרם עצום, זה יכול להגיע לעשרות אלפי אמפר". אבל יש מקרים חריגים. פרופ' יאיר: "יש גם ברקים שעוצמת הזרם יכולה להיות 100 אלף אמפר. אלה סופר ברקים וזה מאוד נדיר, אבל יש בודדים כאלה בישראל. בישראל יש עשרות אלפי ברקים שעוצמתם נמוכה יותר, אבל קטלנית לא פחות".
פרופ' יאיר סבור כי בשל התחממות כדור הארץ יהיו ככל הנראה יותר ברקים. "באקלים יותר חם העוצמה - התכיפות של סופות ברקים כנראה תגדל", הוא אמר. לכן אנחנו יכולים לצפות ליותר ויותר מהאירועים האלימים האלה".
כמו התחשמלות
ד"ר קובי אסף, מנהל המחלקה לרפואה דחופה בהדסה עין-כרם השווה בין התחשמלות לפגיעת ברק. "המשמעות של היפגעות ממכת ברק זהה להתחשמלות משקע או מוצר חשמלי", הוא אמר. "הגוף מהווה כמעין 'חוט חשמל' שדרכו עובר זרם חשמלי חזק - הדבר מסוכן לאיברי גוף פנימיים ויכול להגיע עד כדי פירוק רקמות פנימיות. עוד עלול להיגרם נזק לשריר הלב - אפקט דומה להתקף לב, אובדן הכרה ובמקרה של פגיעה חזקה יש סכנה למוות".
ד"ר אסף הוסיף: "הטיפול באדם שנפגע ממכת ברק תלוי באופי הפגיעה - ראשית נבצע פעולות מצילות חיים אם אין לו דופק או נשימה. לאחר מכן יש לפנות את הנפגע פינוי מהיר ככל האפשר לבית החולים ושם יטופל בהתאם לפגיעות שחווה".
אז איך תימנעו מפגיעה בזמן סערת ברקים? לשהות תחת מחסה, לא להיכנס למים וגם לא ללכת יחפים על הקרקע.
איך נוצר ברק?
ענן סערה - כמו שהיו היום בשמי ישראל - הוא גוש גדול של אדי מים מעובים בחלקם, שגובה בסיסו מעל פני הקרקע כמה מאות מטרים או פחות (גובה ראשו עשוי להגיע לקילומטרים רבים). בתוך הענן נוצרים פתיתי שלג, גושי ברד וטיפות גשם, ואלה מתנגשים זה בזה בהתמדה עקב הרוחות העזות שמטלטלות את הענן. תוך כדי כך, בתהליך מתרכז מטען חשמלי שלילי בחלקו התחתון של הענן, ואילו חלקו העליון רוכש מטען חיובי.
נראה שהסיבה לכך נוגעת לדינמיקה הפנימית של גושי קרח גדולים יחסית (כדורי ברד למשל). גוש כזה אינו קופא בבת אחת: חלקו החיצוני הופך לקרח תחילה, והחלק הפנימי נשאר נוזלי וחם יותר לפרק זמן קצרצר (הרבה פחות משנייה אחת). במצב זה גורם התוצא (אפקט) התרמו-חשמלי לכך שהחלק שכבר קפא רוכש מטען חיובי, ואילו החלק החמים יותר נעשה שלילי. אז קופא גם החלק הפנימי, ומכיוון שהמים מגדילים את נפחם כשהם קופאים, מתרסק גוש הקרח. רסיסיו הקטנים יותר, נושאי המטען החיובי, מרחפים כלפי מעלה בענן, ואילו החלק הפנימי הגדול והכבד יותר שוקע מטה.
כך מצטבר בהדרגה מטען שלילי גדול בבסיס הענן, ונוצר הפרש פוטנציאלים (מתח חשמלי) בין בסיס הענן לבין הקרקע. האוויר הוא מבודד חשמל טוב למדי, אבל הפרש הפוטנציאלים גובר בסופו של דבר על התנגדותו, וזרם של אלקטרונים מתחיל לנוע כלפי מטה, לעבר הקרקע. תנועת הזרם מייננת את האוויר במקום שבו נע הזרם, וכאשר הזרם מגיע לגובה של כמה עשרות מטרים מעל פני הקרקע, מתחילים מטענים חיוביים לזרום לעברו מן הקרקע. מהנקודה שבה נפגשים שני הזרמים ממשיך הזרם החיובי לעלות אל הענן, בנתיב האוויר המיונן שנעשה לפיכך מוליך טוב. כשהוא מגיע אל הענן, נשלח זרם שוב מן הענן, והפעם הוא מגיע עד פני הקרקע. זהו בעצם הברק שאנו רואים.
התהליך כולו מתרחש פעמים אחדות בזו אחר זו, אולם הפרש הזמנים בין פעם לפעם נמדד במאיות שנייה, ולכן אנו רואים הבזק יחיד שהוא בו-זמני לכל אורכו. לרוב הברק נע בזיגזג ואף מסתעף; הדבר תלוי בשוני בין התנגדויות מקומיות באוויר שבו הוא עובר.
כמויות האנרגיה המעורבות בתהליך זה הן אדירות. המתח בין בסיס הענן לבין הקרקע נע בין 20 ל-100 מיליון וולט. עוצמתו של זרם הברק מגיעה בדרך כלל עד 10,000 אמפר (אם כי היא עשויה להגיע לערך גדול מזה פי עשרה או עשרים), וההספק - עד מיליארד קילווט. מעבר הזרם החשמלי באוויר ויינונו גורמים להתחממות האוויר לאורך הנתיב עד כדי 30 אלף מעלות צלזיוס. התפשטות האוויר עקב החום העז יוצרת גל הלם, דומה ל"בום" העל-קולי של מטוסי סילון. התפשטות גל הלם באוויר אינה אלא גל קול, הקרוי בפינו רעם. מהירותו של האור גבוהה במידה ניכרת מזו של גלי הקול ועל כן אנו רואים את אור הברק לפני שמיעת קול הרעם.
בנג'מין פרנקלין, המדינאי והמדען האמריקאי, היה הראשון שעמד על כך שהברק הוא תופעה חשמלית, כאשר הפריח עפיפון בעיצומה של סערת ברקים, נגע במפתח ברזל שהיה קשור לחוט העפיפון, ספג הלם קשה - וקבע לשביעות רצונו שהברק הוא התפרקות חשמלית. במהלך השנים לאחר מכן ניסו מספר חוקרים לחזור על הניסוי, אחדים מהם אשר לא נקטו אמצעי זהירות הולמים שילמו על כך בחייהם.
ב-1749 הגה פרנקלין את רעיון "כליא הברק". מוט מוליך שיוצב במקום גבוה יגרום לכך שהמטען החשמלי היוצא מהאדמה בתהליך הברק יעבור דרכו, ולפיכך לא יפגע במקומות אחרים. רעיון זה יושם במהירות באמריקה, וכיום הוא נפוץ בכל רחבי העולם.
לפנייה לכתב/ת 
