#번개!

번개는 어떻게 만들어질까?
먼저 강한 태양 광선이 지표면을 데우면 공기가 빠르게 위로 올라가 소나기구름(적란운)을 만든다. 이때 구름 속에서 물방울과 얼음알갱이들이 툭탁툭탁 부딪치면서 마찰을 일으켜 대기 중에 전기가 발생하는데 이 현상을 '방전(전기를 방출하는 현상)'이라고 하는데 이때 발생하는 빛이 '번개'다.
공기는 절연체이기 때문에 기본적으로 전기가 잘 통하지 않는다. 하지만 양전하(+)와 음전하(-)를 띤 구름과 구름, 구름과 지표면 사이의 전압 차이가 수백만~수억V(볼트)로 커지면 극히 짧은 시간 동안 전류가 번쩍 흐르게 된다. 번개가 한 번 칠 때의 전기량은 전압 10억V, 전류가 수만A(암페어)에 달한다. 한국 전력에 따르면 실제로 번개가 한 번 내리칠 때 발생하는 전기 에너지는 100W(와트)짜리 전구 10만 개를 한 시간 동안 켤 수 있는 전력량과 같다고 한다.
번개가 칠 때 들리는 천둥소리는 왜 발생할까?
번개가 치면 태양 표면 온도의 높은 열이 발생하면서 주변 공기가 팽창한다. 이 충격으로 공기가 부르르 떨리면서 천둥소리가 난다.
사실 번개와 천둥은 거의 동시에 일어나지만 빛과 소리의 빠르기가 디르기 때문에 번개가 먼저 보이고 천둥소리는 나중에 들린다.
빛은 1초에 30만km를 가지만, 소리는 1초에 340m밖에 못 간다. 천둥소리는 보통 20km 바깥까지 들리는데 때에 따라서는 약 40km 떨어진 먼곳으로부터 들리는 경우도 있다고 한다.
김형자•과학칼럼니스트
기획•구성 박세미 기자