user
Mikä on pallosalama?
assistant
Pallosalama on ilmasähkön hankalin tutkimuskohde, koska esiintymisen satunnaisuus tekee mittaamisen lähes mahdottomaksi ja pallosalamoiden luominen laboratoriossa on toistaiseksi onnistunut vain osittain.

Monet purkaukset, jotka ovat kiinni jossakin esineessä (sähköpylväässä tai -johdossa, pistorasiassa jne.), saattavat näyttää pallomaisilta, mutta pallosalamanimitys olisi syytä varata vain ilmiölle, jolla on seuraavia ominaisuuksia:

leijuu vapaasti ilmassa ja voi ponnahtaa esim. maasta

kestää useita sekunteja ja liikkuu hitaasti

valaisee suunnilleen kuten voimakas hehkulamppu

on kooltaan muutamasta senttimetristä metriin

esiintyy vain ukonilmalla

voi hävitä paukahtaen tai myös äänettömästi

ei aiheuta merkittäviä tuhoja kuten varsinainen salama

Tarkan tiedon puutetta kuvastaa, että selitykseksi keksittyjen teorioiden joukko on suuri. Yleisesti hyväksyttävää selitystä odotellessa voidaan ehkä toistaiseksi tyytyä seuraavanlaiseen pohdiskeluun pallosalaman luonteesta:

Kun tavallisimman salamaniskun alkuvaihe, negatiivinen esisalama, saapuu pilvestä lähelle maata, johonkin kohtaan maassa (usein korkeaan ja terävään) syntyy vastasalama, joka syöksyy ylös, tavoittaa esisalaman kärjen ja täydentää kanavan, jota pitkin varsinainen voimakas pääsalama iskee.

Vastasalamaehdokkaita voi syntyä useita, mutta yleensä vain yksi niistä tavoittaa esisalaman. Epäonninen vastasalama sammuu, mutta sen kärki, johon on kasautunut positiivista varausta, voi jäädä eloon muutamaksi sekunniksi pallosalamana. Jotta näin voisi käydä, tarvitaan ehkä kolme edellytystä: koossa pitävä rakenne, lämpö- ja sähköeristys ympäröivää ilmaa vastaan, sekä energiaa, joka pitää pallon kuumana (leijuvana) ja valaisevana.

Vastasalama voi syntyessään höyrystää purkauskohdastaan mukaan metallia tai hiiltä. Voimakas sähkövirta voi hitsata hiukkaset äärimmäisen ohueksi kuiduksi, aerogeeliksi, jonka muodostama sykkyrä antaa pallolle jäykän rakenteen. Sähkövirta synnyttää myös otsonia, jonka avulla kuitu palaa ja pitää pallon kuumana. Palamiseen voi osallistua muitakin aineita, esim. purkauskohdasta höyrystyneitä hiilivetyjä. Palaminen on mahdollista alhaisillakin pitoisuuksilla, jos sähköpurkaukset edesauttavat sitä. Vesimolekyylit, joita ukonilmalla on tietenkin läsnä runsaasti, voivat erään teorian mukaan muodostaa eristävän kerroksen pallon pinnalle.

Metallia höyrystäviä purkauksia voi esiintyä paitsi vastasalamassa myös sähkölaitteissa ja -johtimissa, jolloin virtalähteenä on salaman aiheuttama ylijännite sähkö- tai puhelinverkossa. Tällainen pallosalama voisi esiintyä myös sisätiloissa.

Jos yllä kuvattu käsitys on edes osapuilleen oikea, pallosalamoiden laboratorioyritelmien epäonnistuminen johtuisi siitä, että käytettävissä olevat sähkövirta ja -jännite sekä lyhyt purkausmatka eivät riitä purkauksen kehittymiseen valmiiksi pallosalamaksi.
