■10兆ワットの電池

雷は上昇気流によって生じた雲から発生する。雲は、雲粒(うんりゅう)とよばれる直径0.02mmほどの水滴や氷(氷晶)が主成分で、直径2mm以上の雨やあられも混在している。暖気と冷気が入りまじる内部では、雲粒と雨/あられがぶつかり合い、摩擦で電気エネルギーが発生する。

雲粒はプラスに、雨/あられはマイナスに、逆のエネルギーを帯びる。
雲粒と雨/あられにはクーロン力が働き、磁石のN/S極のように引かれあうので、放っておけば電気エネルギーを打ち消しあいゼロになる。自演乙。しかし、軽い雲粒は上昇気流に乗って上方に、重い雨/あられは雲底(うんてい)へと分離する。

両極に分かれた雲は、巨大な電池へと生まれ変わるのだ。

電気エネルギーを蓄えた雷雲は、その矛先を地表へと向ける。まず、マイナスに帯電した雲底が、静電誘導によって直下の地表をプラスに帯電させる。次に雲底から地表に向けて電子が飛び出す。空気分子と衝突しながら電子は高温高密度のプラズマを生じ、ステップトリーダと呼ばれる光の道を作りだす。

弱い閃光（せんこう）を放ちながら地表へと向かうが、真下に向かうとは限らない。空気は電気抵抗が大きく、雷にとって非常に流れにくい場所だからだ。目安として1mm飛ぶのに3,000Vが必要となるので、温度/湿度の条件がよく流れやすい経路を選びながら進む。

場合によっては枝分かれし、どこに落ちるかは雷のみぞ知る。

ステップトリーダが地上100メートルほどに達すると、地表からプラスの電荷が飛び出しストリーマが生じる。まるでステップトリーダの到着を待ちきれず迎えにゆくように。やっと出会えた両者は雷雲と地表を結ぶ架け橋となり、強い閃光（せんこう）をともなった主雷撃を導く。

規模にもよるが、1億ボルト、10万アンペア、10兆ワットが相場だ。
手間、燃料、排気なしの三拍子そろった雷発電は、発生から百万分の1秒でピークを迎え、百万分の80秒で生涯を終える。10兆ワットの響きとは裏腹に、究極の一発屋で終わる。そのため充電には不向きで、たとえ利用できても300kwh程度、平均世帯一か月分の電力量にしかならないらしい。

そもそもどこに落ちるかわからないので利用しようがない。

■1,000アンペアの脅威

人体に与える影響はどうか？直流/交流を問わず身近なものをみてみると、市街地の電線が6,600V、静電気はおよそ10,000V、東海道新幹線が25,000V、発電所が500,000Vと、日常生活は高電圧で満ちあふれている。

昔、ガソリン車の点火回路(およそ15,000V)で感電したときはエアガンで撃たれたような痛みを感じたが、何の支障もなく過ごしている。電圧だけなら、人間は意外とタフにできているようだ。

問題は電流だ。1万ボルトに耐えられても、わずか数アンペアで死へと誘(いざな)う。ある実験によると、人体に流れる電流が0.01A(アンペア)を超えると筋肉の自由が利かなくなり、払いのけられることができないという。

映画やドラマで、けいれんしながら感電し続けるシーンを見るが、まさにその状態に陥るのだ。 人間の電気抵抗は、内部が300オーム、皮膚は1平方センチあたり1万～10万オームで、乾燥ぐあいによって大きく変わる。たとえ最大の10万オームでも、1億ボルトが加わると単純計算で1,000アンペア(=1億ボルト÷10万オーム)流れる。

0.01Aを致死量とすれば10万倍。苦しまずに済むなら感謝すべきかもしれない。

雷が直撃すると、ジュール熱によるやけどや電流斑(はん)が生じ、抵抗の大きい皮膚のまわりを伝わって植物の根のような電紋(もん)が残る。上半身に被雷すると脳／心臓にダメージを与え、致死率は一気にアップする。

からだがぬれていれば、蒸発した水分が爆風と化し、衝撃波は内臓破裂や頭がい骨骨折など体内を破壊する。

たとえ直撃しなくても、近くにいれば側撃(そくげき)は免れない。直撃した人から放たれる分岐雷に打たれ、爆風で吹き飛ばされ、踏んだりけったりの死にざまとなる。これが、人生というものであったのか？よし！それならもう一度！

■まとめ

稲妻の文字通り、古来・日本では、雷は生物の成長をうながすと考えられていた。現代ではシイタケ栽培に利用され、高電圧を与えると大きく育つという。
太古の地球では、雷がアンモニアやメタンをアミノ酸へと変え、生命を創り出した。稲妻こそが我が母となるのだが、あまり仲良くするのはやめておこう。1億ボルトの抱擁(ほうよう)で吹き飛ばされるのは、できれば避けたいものだ。

(関口　寿/ガリレオワークス)