Lyn og torden

Lyn og torden hører til de vejrfænomener, som har skabt frygt, undren og fascination hos mennesker gennem alle tider. Endnu i dag har videnskaben svært ved at give en entydig forklaring på, hvordan lyn opstår, og selv om nutidens civiliserede samfund har en vis forståelse og fortrolighed med fænomenet, giver lyn og torden stadig anledning til bekymring og frygt.

Kom videre

Temaforside
Lynets fysik
DMI's lynpejlesystem
Lynstatistik
Forholdsregler under tordenvejr
Kornmod
Kuglelyn

Tordenvejr er et flot skue, men farligheden fornemmes klart og i sidste ende kan lynet slå ihjel, selvom sandsynligheden er overordentlig lille.

Den dominerende årsag til torden i Danmark hænger sammen med frontsystemer, der fra Atlanten bevæger sig ind over Danmark. De tilhørende markante skift mellem varme og kolde luftmasser giver især om sommeren anledning til udbredt torden. Somre med længerevarende stabile vejrforhold har derfor færre tordenvejr end somre med meget skiftende vejr.

Tordenvejr hænger sammen med dannelse af store bygeskyer i ustabil luft. Bygeskyerne dannes ved en proces, der kaldes konvektion. Det sker typisk når en luftmasse tilføres varme nær jordoverfladen, og luftmassen samtidig er relativt kold højere oppe i atmosfæren. Opvarmningen af luften nær jordoverfladen medfører at bobler af luft, der bliver varmere end den omkringliggende luft, stiger til vejrs og danner skyer (når mætningspunktet), hvilket yderligere forstærker opstigningen.

Her i Danmark ses situationen især sommer og efterår, hvor Solen opvarmer jordoverfladen eller hvor et varmt hav opvarmer en kold luftmasse, der føres henover. I første omgang ses hvide kuppelformede cumulusskyer. I takt med at processen intensiveres, vokser skyen opad. På et tidspunkt bliver cumulusskyen til en bygesky, der af og til kan udvikle sig til en tordensky med den karakteristiske vifte af iskrystaller i toppen - af meteorologer kaldet en "cumulonimbus" eller blot en "CB'er".

Om en sådan sky udløser tordenvejr er ofte et resultat af en hårfin balance. Blot et par hundrede meters ekstra vækst af skyen kan fx være det der gør at skyen fryser i toppen med en efterfølgende eksplosiv vækst af skyen, der til sidst udløser processerne der fører til lyn og torden.

Sådan udviklede lynsituationen sig den 18. juni 2002, hvor Danmark blev ramt af rekordmange lynnedslag.

Lynnedslag i Søborg, juni 1997.
Fotograf: Troels Sørensen

Tordenvejr fra ofte enkeltstående store bygeskyer over landområder i forbindelse med kraftig solopvarmning i løbet af dagen kaldes også varmetorden, mens torden direkte i forbindelse med frontpassager kaldes fronttorden.

I en fuldt udviklet bygesky kan der opbygges store elektriske spændingsforskelle, der til sidst vil udløses i meget kraftige udladninger - kaldet lyn. I princippet er et lyn således blot en kæmpemæssig gnist. Lyn kan enten udløses i selve skyen, gå fra sky til sky, fra sky til luft eller forekomme som egentlige lynnedslag mellem skyer og jordoverfladen. Normalt antager man, at kun en lille del af alle lyn forekommer som egentlige lynnedslag, men det er naturligvis samtidig disse, der påkalder sig den største interesse.

Spændingsforskellen kan være op til mange millioner volt og strømstyrken kan være adskillige hundrede tusind ampere i løbet af de mikrosekunder lynet springer. Derved når temperaturen i selve lynet typisk op omkring 15.000^oC og endda helt op til 30.000^oC, altså ca. fem gange varmere end Solens overflade.

Tordenbulder er netop chokbølger af lyd, der opstår som følge af den momentane og voldsomme opvarmning af luften omkring et lyn. Tordenen rumler pga. tidsforskellen mellem trykbølger fra forskellige steder i lynkanalen.

Lynhurtige fakta:

Spændingsforskellen kan være op til flere hundrede millioner volt (MV).

Strømstyrken kan være op til ca. 200 tusind ampere (kA), når lynet springer.

Den samlede energi, der overføres i de mikrosekunder lynet slår ned er forskellig fra lyn til lyn, men ligger i området fra 1 – 10 * 10⁹ joule. Fem 100 watts pærer, der brænder hele tiden i en måned bruger 5 * 100 W * 3600 sek * 24 timer * 30 dage = 1.3 * 10⁹ joule eller ca. 360 kilowatt-timer (1 kWh = 3.6 * 10⁶ joule). Langt størstedelen af energien afsættes dog i lynkanalen. Kun ca. 10⁷ - 10⁸  joule afsættes, der hvor lynet slår ned, afhængig af den elektriske modstand i det ramte objekt.

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

Længden af et lyn vil normalt ligge mellem nogle få hundrede meter op til 3 km, men sky til sky lyn kan blive over 100 km lange.

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

Tordenbulder er chokbølger af lyd, der opstår som følge af den momentane og voldsomme opvarmning af luften omkring et lyn. Tordenen rumler pga. tidsforskellen mellem trykbølger fra forskellige steder i lynkanalen. Man kan bruge tordenskraldet til at anslå, hvor langt væk lynet er slået ned. Lydens hastighed er ca. 340 m i sekundet ved havniveau, så for hver 3 sekunder, der går mellem lynglimtet og tordenskraldet, er lynet ca. 1 km væk.

Hele temaet som pdf-dokument.(650 kb)

Af John Cappelen, jc@dmi.dk, Sektion for Vejr- og Klimainformation. Tlf. 39157500

Redaktion: Bjarne Siewertsen, bsi@dmi.dk