البرق شرارة كهربائية عملاقة في السماء وكثيراً ما يصيب الأبنية المرتفعة(أعلى)، ومن الممكن أن يصعق البرق الإنسان، ويتلف الممتلكات، أو يسبب الحرائق.
البَرْق شرارة كهربائية عملاقة في السماء. وأغلب البرق الذي يراه الناس يكون بين السحابة وسطح الأرض. ولكن من الممكن حدوث البرق أيضًا داخل سحابة، أو بين السحابة والهواء، أو بين سحابتين. وعندما يحدث البرق في الغلاف الجوي تنتشر الطاقة الكهربائية في الهواء. وقد تصيب هذه الطاقة الطائرات المتحركة في المنطقة ببعض الضرر، ولكنها لا تسبب أضرارًا على الأرض. بينما قد يؤدي البرق الذي يصيب سطح الأرض إلى صعق الإنسان أو اشتعال الحرائق.
ويتكون البرق الذي يصيب سطح الأرض من واحدة أو أكثر من تفريغ الشحنات الكهربائية التي تسمى الضربات. ويسمى الضوء الساطع الذي نراه في ومضة البرق الضربة المرتجعة. وتتحرك الضربات المرتجعة بسرعة تقترب من سرعة الضوء وهي 299,792 كم/ثانية، وتقوم بتفريغ حوالي 100 مليون فولت من الكهرباء. كما ترفع درجة حرارة الهواء في مسارها لأكثر من 33,000°م. ومن ثم يتمدد هذا الهواء الساخن بسرعة لتنتج عنه موجة من الضغط تسمى الرعد. انظر: الرعد.
وتختلف ومضات البرق في الطول، فالومضة الحادثة بين السحابة وسطح الأرض قد يصل طولها إلى 14كم، بينما قد يزيد طول ومضة البرق المتحركة بين السحب المتجاورة على 140كم.
وقد كان البرق، على مر العصور، أحد أسرار الطبيعة الكبرى ـ وما زال تحت الدراسة حتى الآن. وقد ظن قدماء الإغريق والرومان أن البرق هو أحد أسلحة الآلهة. وفي بعض المجتمعات الإفريقية كانوا يعتقدون أن الناس والأماكن التي يصيبها البرق ملعونة. وحتى القرن الثامن عشر، كان بعض الناس في أوروبا وأمريكا يعتقدون بإمكان تفادي حدوث البرق إذا دقوا أجراس الكنائس.
وقد بدأت الدراسة الجادة للبرق نحو القرن الثامن عشر الميلادي. وكان من أوائل المهتمين بدراسة الكهرباء تجريبيًا العالم والدبلوماسي الأمريكي بنيامين فرانكلين. ففي عام 1752م برهن فرانكلين على أن البرق كهرباء، حيث ربط مفتاحًا معدنيًا في طرف خيط طائرة ورقية وأطلقها لتحلق في الهواء أثناء عاصفة رعدية. فتسببت كهرباء السحب في رفع الجهد الكهربائي، وأدى هذا الجهد الكهربائي العالي إلى حدوث شرارة كهربائية بين المفتاح والأجسام الموجودة على سطح الأرض، مما أوضح أن السحب مُكهْربة. وقد تسببت تجربة فرانكلين في وقوع حوادث خطيرة إذْ إن بعض الذين قاموا بإطلاق الطائرات الورقية للتحليق أثناء العواصف قد صعقهم البرق.
كيف يحدث البرق
قبل العاصفة تصادم الجسيمات انفصال الجسيمات
كل ما يحيط بنا في الكون يتكون من ذرّات. وعلى الرغم من أن الذرّات تكون في أغلب الأحيان متعادلة كهربائيًا، إلا أنها تصبح موجبة أو سالبة الشحنة إذا فقدت أو اكتسبت إلكترونات. وتنجذب الشحنات الموجبة والشحنات السالبة إلى بعضها بعضًا. وأثناء حركة كل منها نحو الأخرى فإنها تُكَوِّن تيارًا كهربائيًا يُحْدِث شرارة. والبرق هو الشرارة التي تنتج عن الحركة السريعة للجسيمات المشحونة كهربائيًا داخل السحب الركامية أي السحب الرعدية، أو بين إحدى هذه السحب وسطح الأرض أو الهواء أو سحابة أخرى.
سحب-أرض
السحب المشحونة كهربائيًا. لم يتأكد العلماء تمامًا من الكيفية التي تصبح بها السحب الركامية مشحونة كهربائيًا. ويعتقد معظمهم أن الشحنات تنتج من تصادم قطيرات الماء الخفيفة وقطع الثلج الدقيقة الصاعدة مع البرد، أو الجسيمات الثقيلة الهابطة انظر: السحب. وعندما تصطدم دقائق السحب ببعضها بعضًا، تكتسب الجسيمات الثقيلة شحنة سالبة، كما تكتسب الجسيمات الخفيفة شحنة موجبة، وتهبط الجسيمات سالبة الشحنة إلى الجزء السفلي من السحابة بينما تصعد معظم الجسيمات موجبة الشحنة إلى الجزء العلوي منها. وينتج البرق عندما تندفع الشحنات الموجبة نحو الشحنات السالبة ـ أو عند اندفاعها نحو شحنات عكسية على سطح الأرض ـ مكونة شرارة.
سحب-سحب