Плавание на молнии: как обеспечить безопасность вашей яхты

Насколько опасен удар молнии для яхты и что мы можем с этим поделать? Найджел Колдер рассматривает, из чего состоит полноценная система молниезащиты «ремни и распорки»

Грозовые тучи собираются в Коусе, но какая система молниезащиты, если таковая имеется, имеется на вашей лодке, чтобы она могла встать на якорь или плыть в условиях молний? Фото: Патрик Иден/Alamy Stock Photo

Большинство моряков в той или иной степени беспокоятся о плавании с молнией, пишет Найджел Колдер.

В конце концов, ходить с высоким металлическим шестом по ровному морю, когда угрожают грозовые тучи, большинству из нас не кажется лучшей идеей.

На самом деле грозы требуют большого количества энергии, приводимой в движение солнцем, и в Северной Европе они случаются гораздо реже, чем в тропиках.

Однако большие токи, проходящие через резистивные проводники, выделяют тепло.

Проводники малого диаметра плавятся; деревянные мачты взрываются; и воздушные зазоры, перекрываемые дуговыми пожарами.

Плавание с молнией: вероятность появления молнии над сушей в 10 раз выше, чем над морем, поскольку земля нагревается сильнее, чем вода, создавая более сильные конвекционные потоки, необходимые для создания заряда. Фото: BAE Inc/Alamy Stock Photo

На лодках радиоантенны могут испаряться, а металлические элементы корпуса вылетать из корпуса или окружающее стекловолокно расплавляться с отрывом участков гелькоута.

Куда бы вы ни плавали, к молниям нужно относиться серьезно.

Понимание того, как работает молния, поможет вам оценить риски и принять обоснованное решение о том, какой уровень защиты вы хотите на своей лодке и какие меры предосторожности следует принять.

Большая часть молний — это так называемая отрицательная молния, возникающая между нижними уровнями облаков и землей. Происходят периодические предварительные разряды, ионизирующие воздух.

В то время как воздух обычно является плохим электрическим проводником, ионизированный воздух является отличным проводником.

Этим предразрядам (ступенчатым лидерам) противодействует так называемая прикрепительная искра (стример), исходящая от заостренных предметов (башен, мачт или громоотводов), выделяющихся из окружения своей высотой.

Лето — сезон гроз в Великобритании. Здесь можно найти рано в Инстоу, Девон. Фото: Терри Мэтьюз/Alamy Stock Photo

Этот процесс продолжается до тех пор, пока искра прикрепления не соединится со ступенчатым лидером, создавая молниеносный канал ионизированных молекул воздуха от облака к земле.

Основной разряд, обычно серия разрядов, теперь происходит через канал молнии.

Отрицательные молнии имеют длину от 1 до 2 км (0,6–1,2 мили) и средний ток 20 000 А.

Положительные молнии встречаются гораздо реже и могут иметь ток до 300 000 А.

Система молниезащиты (СМЗ) предназначена для отвода энергии молнии на землю (в данном случае в море) таким образом, чтобы не причинить вред судну или людям.

В идеале сюда также входит защита электрических и электронных систем судна, но морская электроника чувствительна, и такого уровня защиты трудно достичь.

Системы молниезащиты состоят из двух ключевых компонентов: во-первых, механизма, обеспечивающего путь с минимальным сопротивлением, который передает удар молнии в воду.

Это достигается за счет прочного проводника от аэровокзала к воде.

Компоненты внешней и внутренней системы молниезащиты. Кредит: Максин Хит

Эту часть СОЗ иногда называют внешней молниезащитой.

Во-вторых, механизм предотвращения возникновения высокого напряжения на проводящих объектах на лодке и разницы напряжений между ними.

Это достигается путем соединения всех основных металлических объектов на палубе и под палубой с водой с помощью системы уравнивания потенциалов.

Без этой системы соединения на судне могут возникнуть достаточно высокие перепады напряжения, приводящие к опасным боковым вспышкам.

Систему соединения можно рассматривать как внутреннюю молниезащиту.

Стандарты молниезащиты, действующие на берегу и на плаву, определяют пять «классов» молниезащиты: от класса V (отсутствие защиты) до класса I.