Kilat

Kilat ialah nyahcas elektrik di ruang atmosfera yang sering berlaku ketika ribut petir dan kadang kala semasa letusan gunung berapi atau ribut debu.^[1] Kilat sering diiringi oleh guruh. Dalam nyahcas keelektrikan atmosfera, perintis kilat mampu bergerak selaju 60,000 m/s dan mencapaisuhu sekitar 30,000 °C (54,000 °F), cukup panas bagi melakur pasir silika kepada "kilat membatu", dikenali secara saintifiknya sebagai fulgurityang lazimnya berongga dan boleh memanjang seberapa jauh ke dalam tanah.^[2][3] Terdapat kira-kira 16 juta ribut petir setiap tahun.^[1]

Kilat juga berlaku dalam awan abu dari letusan gunung berapi atau mungkin disebabkan oleh kebakaran hutan yang menghasilkan cukup debu untuk menghasilkan cas statik.^[1][4]

Kilat juga menghasilkan medan magnetik dan sinar X.

Ciri - ciri Kilat

Secara purata, kilat membawa arus elektrik sebanyak 40 kiloampere (kA) (meskipun sesetengah halilintar kilat boleh mencapai lebih 120 kA) dan memindahkan cas sebanyak 5 coulomb dan 500 MJ. Voltan bergantung kepada panjang kilat, dengan pemecahan dielektrik di udara mewujudkan 3 juta volt per meter; menghasilkan lebih kurang 1 gigavolt (1 bilion volt) bagi 300 m (1000 kaki) halilintar kilat. Dengan arus elektrik sebanyak 100 kA, ia menghasilkan kuasa kira-kira 100 terawatt. Bagaimanapun, penghasilan kilat bukanlah pemecahan dielektrik yang ringkas dan medan elektrik di sekitarnya diperlukan bagi perambatan kilat pendahulu, boleh menghasilkan beberapa turutan magnitud kurang daripada kekuatan pemecahan dielektrik. Selanjutnya, kecerunan keupayaan dalam saluran panahan balik terbina baik dalam urutan seratus volt per meter atau kurang kerana saluran pengionan yang sangat besar, menghasilkan output kuasa sebenar dalam turutan megawatt per meter bagi arus panahan balik kuat sebanyak 100 kA.^[10].

Kilat memanaskan udara sekitar kepada kira-kira 10,000 °C (18,000 °F) hampir serta-merta, hampir dua kali ganda suhu permukaan matahari. Haba tersebut menghasilkan gelombang kejutan yang dapat didengari yang juga dikenali sebagai guruh.^[11]

Panahan balik halilintar kilat mengikut saluran cas sahaja adalah kira-kira 1 sm (0.4 in) lebar. Kebanyakan panahan kilat adalah kira-kira 1.6 km (1 batu) panjang. Rekod panahan kilat terpanjang yang pernah dicatatkan ialah 190 km (118 batu), dilihat berdekatan Dallas, Texas, Amerika Syarikat.^[12] Setiap lokasi mempunyai keupayaan (voltan) dan arus bagi purata panahan kilat yang berlainan.

Saintis NASA telah mendapati gelombang radio yang dihasilkan oleh kilat melompat melepasi zon selamat dalam jalur sinaran di sekelilingbumi. Zon berkenaan dikenali sebagai jalur Van Allen, berpotensi sebagai perlindungan selamat untuk satelit daripada sinaran matahari.^[13][14][15]