雷はなぜ光って音が鳴るの？放電のしくみを徹底解説

夏の空に響く「ゴロゴロ」という音と、一瞬閃く稲妻。

雷は身近な自然現象でありながら、なぜ光り、なぜ鳴るのか、意外と知られていません。

この記事では、雷が発生するしくみから光と音の科学的な理由まで、徹底解説します。

雷はどうやって生まれるの？

雷が発生するためには、まず発達した積乱雲（雷雲）が必要です。

積乱雲の中では激しい上昇気流が発生しており、水滴や氷の粒子が激しくぶつかり合います。

このぶつかり合いによって静電気が発生し、雲の上部にプラスの電荷、下部にマイナスの電荷がたまっていきます。やがて電気の量が限度を超えると、一気に放電されます。これが雷です。

実は、私たちが目にする雷のほとんどは雲放電です。

引用：市民参加型のオープンサイエンスで、雷発生のメカニズムに迫る

雷が光る理由は？

雷が光る（稲妻・雷光）のは、電気が流れる経路が強烈な高温になって発光するためです。

雷によって熱せられた空気はおよそ27,700℃にまで達するとされており、これは太陽の表面温度（約5,500℃）の約5倍にも相当します。

何だか想像もつかない温度ですが、太陽より高い温度になるというのが驚きました。

電気は湿度の高い場所や空気の薄い場所を好み、止まっては進むを繰り返しながら地上へと向かいます。

雷はなぜゴロゴロ鳴るの？雷鳴のしくみ

雷が鳴る（雷鳴）のは、高温になった空気が急激に膨張し、衝撃波が発生するためです。

急激な熱膨張によって発生した衝撃波が音波となって広がり、私たちの耳に「ゴロゴロ」と届きます。

光ってから音が聞こえるまでに時間差があるのは、光と音の速度の違いによるものです。光ってから音がするまでの秒数を3で割ると、おおよその落雷距離（km）がわかります。音がすぐ鳴った場合は、かなり近くに落雷している証拠です。

光ってから3秒後に音が聞こえた場合、落雷地点はおよそ1km先。10秒なら約3.4km先です。秒数が短いほど雷は近く、すぐに安全な場所へ避難しましょう。

まとめ

雷が光るのは放電による超高温（約27,700℃）の発光で、音が鳴るのは急激な熱膨張による衝撃波なんですね。

家の猫は雷を怖がらないのですが、昔一緒に住んでた犬は怖がってたなということを思い出しました笑

著者：碧

国際中医師に向けて勉強中の元看護師で中医薬膳師。沖縄から北海道まで転々として、今は富士山が見えるところ在住。山も海も好き。動物も好き。猫たちがよく遊びに来る家に住んでます。