Sét hòn là gì? Tìm hiểu sự thật về quả cầu nổ mang theo mùi lạ

Không giống như tia sét thông thường, sét hòn xuất hiện dưới dạng quả cầu sáng lơ lửng trong không khí, có thể di chuyển và tồn tại trong vài giây đến vài phút trước khi biến mất. Vậy thực chất sét hòn là gì? Tìm câu trả lời trong bài viết dưới đây!

Hiện tượng sét hòn

Hiện tượng sét hòn là gì?

Sét hòn là một hiện tượng điện trong khí quyển chưa được giải thích. Thuật ngữ này được dùng để miêu tả những vật thể sáng chói, thường có hình cầu và kích thước từ cỡ vài hạt đậu đến vài mét đường kính.

Sét hòn thường trôi lơ lửng và bay lượn trong không gian. Rất nhiều trong số chúng có màu đỏ hoặc vàng, thậm chí trong suốt. Một số còn phát ra tia ở xung quanh.

Hiện tượng sét hòn thường gắn liền với những cơn mưa giông nhưng kéo dài hơn đáng kể so với ánh sáng chớp nhoáng của tia sét.

Sét hòn

Nguyên nhân xuất hiện sét hòn

Nguyên nhân xuất hiện sét hòn vẫn là một bí ẩn chưa có lời giải thích rõ ràng, nhưng các nhà khoa học đã đề xuất một số lý thuyết khả thi.

Theo lý thuyết tập hợp điện trường, sét hòn có thể hình thành do một khu vực có điện trường mạnh trong khí quyển, khiến các đám mây ion tập hợp lại và tạo thành cấu trúc plasma hình cầu. 

Trong khi đó, lý thuyết bong bóng cho rằng sét hòn xuất hiện khi khí trong tia sét nguội đi nhanh chóng, tạo ra một bong bóng plasma dưới tác dụng của điện trường.

Một số giả thuyết về sự hình thành của sét hòn

Một giả thuyết khác là lý thuyết chùm tia tập trung, theo đó sét hòn hình thành khi chùm ánh sáng từ tia sét bị tập trung khi đi qua bầu khí quyển, tạo nên vùng plasma dạng cầu.

Mặc dù chưa có kết luận chính xác, các lý thuyết này góp phần giúp giới khoa học hiểu hơn về hiện tượng sét hòn và những cơ chế vật lý có thể đứng sau nó.

Đọc thêm: Sấm sét là gì?

Quá trình hình thành sét hòn

Quá trình hình thành sét hòn có thể được chia thành ba giai đoạn chính:

Giai đoạn hình thành

Sự hình thành của sét hòn có liên quan tới hoạt động giông bão

Trong các cơn giông bão, các ion dương và âm trong khí quyển tạo ra điện trường mạnh trong khí quyển, gây phân cực các hạt không khí và hình thành các cụm điện tích nhỏ. 

Khi điện trường đạt đến ngưỡng nhất định, các cụm điện tích này phát triển nhanh chóng, tạo thành vùng có mật độ điện tích cao hơn. 

Giai đoạn ổn định

Tại những vùng có mật độ điện tích cao, các đám mây ion mạnh được hình thành. Các electron và ion dương trong các đám mây này di chuyển nhanh chóng dưới tác dụng của điện trường, tạo ra plasma. 

Đặc tính của plasma cho phép các điện tích tiếp tục dẫn điện và giải phóng năng lượng bên trong quả cầu sét, giúp nó duy trì trạng thái ổn định trong một khoảng thời gian. 

Giai đoạn phân rã

Sét hòn ở giai đoạn phân rã

Sét hòn là gì và hình thành như thế nào? Sự tồn tại của sét hòn phụ thuộc vào các yếu tố môi trường như độ ẩm, nhiệt độ và áp suất không khí. 

Khi các điều kiện này thay đổi, tốc độ chuyển động của electron và ion giảm, dẫn đến mật độ điện tích trong plasma giảm dần, khiến sét hòn suy yếu và biến mất.

Đọc thêm: Sấm sét thường đánh vào đâu?

Thí nghiệm tạo sét hòn

Do tần suất xuất hiện thấp và tính chất khó dự đoán, việc nghiên cứu sét hòn trong tự nhiên gặp nhiều thách thức. Để khắc phục, các nhà khoa học đã tiến hành thí nghiệm tạo sét hòn trong phòng thí nghiệm.

Tiến sĩ Mike Lindsay và nhóm nghiên cứu đã sử dụng phương pháp phóng điện trên bề mặt dung dịch điện ly để tạo ra plasmoid—cấu trúc plasma kết hợp với từ trường—có nhiều điểm tương đồng với sét hòn. 

Con người lần đầu tạo ra sét hòn

Họ phát hiện rằng việc điều chỉnh nồng độ axit trong dung dịch giúp quả cầu sáng tồn tại lâu hơn. 

Sử dụng máy ảnh tốc độ cao và phân tích bức xạ hồng ngoại, nhóm nghiên cứu xác định bên trong quả cầu chứa hơi nước, carbon dioxide và một số chất chưa xác định. 

Tiến sĩ Lindsay nhận định: "Nó có nhiều điểm tương đồng với sét hòn. Chúng tôi đang mua thêm những trang thiết bị cần thiết để làm thí nghiệm, cung cấp một kết quả và câu trả lời thuyết phục hơn."

Những đặc điểm khác thường của sét hòn

Sét hòn chuyển động theo phương nằm ngang với vận tốc vài m/s. 

Chúng có thể đứng yên trong không trung hoặc từ trên mây sà xuống mặt đất. Ngoài ra, chúng cũng ít khi bay lên như trường hợp các quả khí cầu nóng chuyển động trong không khí.

Thi thoảng nó chồm lên các đồ vật cứng hay trên mặt đất.

Một số đặc điểm khác thường của sét hòn

Khác với các loại sét thông thường và các hiện tượng điện khác, sét hòn không chú ý tới vật kim loại, dây dẫn và nước hơn các vật dụng không hoặc kém dẫn điện.

Thay vì vậy, hành vi của sét hòn giống như bay vòng quanh và bay theo người.

Hiện tượng này còn thêm phần bí ẩn khi đã có nhân chứng cho rằng họ đã tận mắt nhìn thấy sét hòn đi xuyên qua các vật liệu được cho là cách điện tốt như composit hay thủy tinh.

Không những vậy, một số người còn ngửi thấy những mùi khác lạ, tương phản và rất gắt, giống như mùi sulphur cháy, ozone hay oxit nitric.

Tạm kết

Dù đã có nhiều giả thuyết và thí nghiệm nhằm giải thích sét hòn là gì và nguồn gốc của nó, nhưng đến nay, hiện tượng này vẫn chưa được hiểu rõ hoàn toàn. Việc tiếp tục nghiên cứu sẽ giúp làm sáng tỏ bản chất của hiện tượng này, đồng thời mở ra ứng dụng tiềm năng trong khoa học và công nghệ.