Wetenschap 8 februari 2000

Nieuw licht op bolbliksem

Wetenschappers in Nieuw-Zeeland denken een verklaring te hebben gevonden voor het ontstaan van bolbliksems.

Al in de Middeleeuwen werd melding gemaakt van dit bijzondere natuurverschijnsel, maar een verklaring over het ontstaan ervan kon tot op heden nog niet geleverd worden.

Een bolbliksem is een zeldzaam natuurverschijnsel. Uit ooggetuigenverslagen blijkt dat de vuurballen in grootte variëren van een tennisbal tot een flinke strandbal. De lichtsterkte van de bolbliksem kan overeenkomen met een kaarslampje van 10 watt tot een gloeilamp van ongeveer 100 watt.

Volgens de nu gepresenteerde theorie van dr. John Abrahamson en dr. James Dinniss, onderzoekers van de Universiteit van Canterbury in Nieuw-Zeeland, zijn bolbliksems niets anders dan 'ballonnen' van brandende deeltjes silicium, een element dat onder meer in zand voorkomt en dient als grondstof voor de productie van computerchips. Ze publiceerden hun bevindingen afgelopen donderdag in het tijdschrift Nature.

De experimenten van de onderzoekers tonen aan dat wanneer een gewone bliksem de grond raakt, een aantal mineralen in de bodem door de hoge temperatuur een chemische reactie ondergaat waardoor stofdeeltjes silicium, siliciumoxide en siliciumcarbide ontstaan. Deze minuscule deeltjes, minder dan een tienduizendste van een millimeter groot, rijgen zich vervolgens aaneen tot ketens.

De bliksem doordringt en verhit een behoorlijk grondoppervlak tot temperaturen van meer dan 1000 graden Celsius. Als het contact van de bliksemstraal met de grond ophoudt, kunnen de kleine siliciumdeeltjes als damp vrijkomen en een vuurbal vormen. De theorie van de Nieuw-Zeelandse onderzoekers is dat als de vuurbal ontstaat door een verhitting van meer dan 1500 graden Celsius, hij uiteindelijk uit elkaar zal spatten. Als de bal bij een lagere temperatuur ontstaat, dooft hij geleidelijk uit. Een kortdurende bolbliksem kan een seconde of twee te zien zijn. Er zijn echter ook waarnemingen bekend van bolbliksems die zo'n vijftig seconden bleven bestaan.

Onderzoeker Abrahamson gelooft dat de theorie ook verklaart hoe een bolbliksem dwars door ramen en muren heen kan gaan. „Vooral oude huizen hebben kieren rond de ramen en kieren naast de deuren”, aldus Abrahamson. De minuscule deeltjes waaruit de bolbliksem bestaat, zijn zeer flexibel en volgen de weg van de wind. Net zo goed als de wind, kan een bolbliksem daarom ook door de kieren in een huis komen.

Hoewel de onderzoeksresultaten een nieuw licht op het verschijnsel bolbliksem werpen, is daarmee nog niet alles verklaard. Zo is het nog niet gelukt om in een laboratorium een bolbliksem te doen ontstaan. Volgens dr. Graham Hubler van het United States Naval Research Laboratory (USNRL), specialist op het gebied van bolbliksems, is het onderzoek echter veelbelovend. „Ik heb de theorieën gevolgd die de afgelopen jaren ontstaan zijn en er zijn er maar weinig die alle facetten van een bolbliksem kunnen uitleggen.” Volgens Hubler komen juist in dit onderzoek een groot aantal nieuwe dingen over bolbliksems naar voren. De kans dat de theorie overeenkomt met de werkelijkheid, acht Hubler dan ook groot. De onderzoeker van het USNRL denkt dat het goed is als er een vervolgonderzoek komt over de bolbliksem.