Шутов рекомендует людям, которые столкнутся с шаровой молнией, не двигаться и не паниковать. Так почему ученые не могут воспроизвести шаровую молнию в лабораторных условиях? Очевидцем шаровой молнии стал бенедиктинский монах XII века Джервас (Gervase) из Кентерберийского собора.
Сотни теорий
- Загадка для физиков: что такое шаровая молния - Жизнь -
- Комментарии к статье (0)
- НОВОСТИ - Загадка шаровой молнии и теплоход «Кунгур», бороздящий просторы Арктики
- Шаровая молния. Самые интересные факты об этом таинственном явлении
Загадки шаровой молнии
Шары со страшным грохотом лопались, разбрасывая снопы искр и освещая весь бок самолета. Самолет при этом так трясся, что, казалось, вот-вот развалится. Длилось все это минут двадцать, а потом гроза осталась позади». Трегубенко «Июнь 1977 года. Во время грозы я читала дома книгу. После близкого разряда линейной молнии в радиорозетке послышался громкий щелчок, и на розетке повис розовый шарик размером с теннисный мяч.
Оторвавшись от розетки, шарик двинулся вдоль проводов в двадцати сантиметрах от стены и, дойдя до репродуктора, беззвучно исчез, словно растаял в воздухе. Длилось все это секунд десять». До сих пор не известно: как шаровая молния образуется, из чего состоит, откуда черпает энергию для своего существования, почему в одних случаях вызывает пожары и смертельные ожоги у людей, а в других, проходя в нескольких сантиметрах от свидетелей, не вызывает у них даже ощущения тепла. О шаровой молнии мы пока что знаем лишь как она выглядит внешне - все остальное, что о ней говорят и пишут, относится к области гипотез. В проблеме шаровой молнии ученые имеют дело с классической задачей.
В подавляющем большинстве случаев шаровые молнии ведут себя примерно так: появляются вблизи места, пораженного линейной молнией, и, просуществовав 10-30 секунд, тихо исчезают или лопаются с негромким хлопком, не причиняя никакого вреда. Но иногда шаровые молнии взрываются, выделяя столько же энергии, сколько выделяется при взрыве десятка килограммов тола, вызывая разрушения, убивая и калеча свидетелей.
Городецкий закричал и упал в снег. Старший группы Андрей Скобелев и врач экспедиции Роман Кустов сделали несколько выстрелов в светящуюся ленту.
Та вспухла, в стороны брызнули искры. Взорвавшись, лента исчезла. Фотограф был мертв. Затылок, ладони и спина у него обуглились.
Второй раз светящиеся шары встретились исследователям через трое суток. Они возникли на высоте около ста метров и стали медленно двигаться по направлению к людям по сложным траекториям. После того как по ним было сделано несколько выстрелов, шары, оставив в воздухе запах озона, исчезли. На снегу остались лежать еще двое погибших полярников: Кусов и Борисов.
Это были первые трагические встречи ученых со светящимися шарами, получившими впоследствии название плазмозавров.
Некоторые учёные сходятся во мнении, что рождение молнии связано с потоками электромагнитных волн из разломов земной коры. При колебаниях поверхности землетрясениях или незначительных толчках эти потоки устремляются в атмосферу и образуют светящиеся сферы. Дело в том, что внешне шаровые молнии похожи на плазменные объекты, которые не могут долго существовать в лабораторных условиях. По форме молнии могут быть разными: круглыми, грушевидными, кольцеобразными, эллипсоидальными или другими. Скорость тоже нестабильна: она может составлять как несколько сантиметров в минуту, так и достигать десятков метров в секунду. Но она может удаляться от неё и на несколько километров.
Ученые считают, что разгадали загадку шаровых молний: по их мнению, больше всего они похожи на воздушные шары, заполненные раскаленным газом. И действительно способны причинить людям вред. Казалось бы, слово «молния» в названии должно указывать на электрическую природу этого объекта, но до сих пор ученые не могут прийти к согласию в этом вопросе. Например, академик Петр Капица предполагал, что светящиеся шары могут быть газовыми разрядами подобными электродуге при сварке , которые движутся вдоль силовых линий электромагнитной волны, возникшей в грозу. Согласно другой распространенной точке зрения, шаровая молния — это городская легенда или галлюцинация. Поскольку психически здоровые люди не могут видеть галлюцинации без внешнего воздействия, то к этой теории прилагается объяснение. Так, якобы от грозовых разрядов могут возникать настолько мощные магнитные поля, что они нарушают работу мозга и порождают видения.
Однако у таких гипотез тоже нет лабораторных подтверждений: не было экспериментов, в которых с помощью магнитного поля удавалось заставить людей видеть шаровые молнии, а не пятна света перед глазами, которые трудно спутать с физическим объектом. Попытки списать случаи их наблюдения на фантазии также не вызывают доверия. Например, долгое время считали выдумкой моряков волны-убийцы, высота которых намного превосходит окружающее волнение. По старым научным теориям, в открытом море все волны в каждом месте имеют фиксированную высоту, зависящую в основном от ветра. Лишь в течение последних пары десятилетий ученые смогли воспроизвести волны-убийцы в лабораторном бассейне и теоретически объяснить их появление, оправдав таким образом обвиненных во лжи моряков. Аналогичным образом физики пытаются раскрыть секрет шаровой молнии, получив ее в лаборатории. Раскаленный воздушный шар Владимир Бычков — ведущий научный сотрудник физфака МГУ , доктор физико-математических наук и специалист по физике плазмы и газовых разрядов.
Он регулярно проводит университетские семинары по шаровым молниям и, что любопытно, интерес к этой теме в нем подстегнули личные случаи наблюдения. Меня тогда пригласили читать лекции в научный центр Rockwell International, расположенный в калифорнийском городе Таузанд-Окс. Поздним вечером я шел из лаборатории по горной тропе, и вдруг увидел, что сверху расположенной под горой пальмы появился светящийся, разительно белый шар.
Пугающее природное явление: почему ученые до сих пор не могут разгадать тайну шаровой молнии
Микроволновые лучи Но ученые пытались не только анализировать свидетельства, пришедшие из прошлого, но и в лабораторных условиях старались воссоздать это загадочное явление. Так израильские специалисты из университета в Тель-Авиве смогли вызывать свою версию шаровой молнии, используя микроволновые лучи. В совсем недавнем же эксперименте, проведенном в 2018 году, квантовые физики решили создать шаровую молнию, используя синтетически связанное магнитное поле. Но это далеко не все теории появления шаровой молнии, а лишь самые последние из них. Ученые продолжают ломать головы над столь неуловимым явлением, которое не факт, что даже существует. Лабораторные эксперименты Ученые давно пытались воссоздать шаровую молнию в лабораторных условиях. Хотя некоторые эксперименты и давали эффекты, которые визуально похожи на свидетельства о естественной шаровой молнии, но еще не было подтверждено, есть ли между ними какая-либо связь. По сообщениям, Никола Тесла мог искусственно создавать небольшие светящиеся шарики, диаметром равным 30-40 мм, а также проводил некоторые демонстрации своих умений. Но это было лишь хобби для великого ученого, поэтому никаких записей или объяснений он не оставил. Его больше интересовали более высокие напряжения и мощности, а также дистанционная передача энергии, поэтому изготовленные им шарики были просто проявлением любопытства.
Международный комитет по шаровой молнии ICBL регулярно проводил симпозиумы на эту тему. Группа использует общее название «Нетрадиционная плазма». Последний симпозиум ICBL предварительно был запланирован на июль 2012 года в Сан-Маркосе, штат Техас, но был отменен из-за отсутствия представленных тезисов. Управляемые микроволны У. Отсуки и Х. Эксперименты с водой Некоторые научные группы, в том числе Институт Макса Планка, по сообщениям, произвели эффект, напоминающий шаровые молнии, опустив высоковольтный конденсатор в резервуар с водой. Интересно: Почему зимой звезды ярче? Домашние эксперименты с микроволновкой Можно создать светящиеся шарики, которые часто называются плазменными шариками, поместив в микроволновую печь только что потухшую спичку или другой сгоревший небольшой предмет. Некоторые экспериментаторы рекомендуют накрывать объекты, дабы не повредить микроволновку.
Однако стеклянная банка, к примеру, в конечном итоге взрывается, а не просто вызывает обугливание краски или плавление металла, как это происходит внутри микроволновой печи. Поэтому повторять такие эксперименты дома не стоит! Эксперименты с кремнием Ученые в 2007 году решили попробовать использовать электрические пластины, которые способны испарять кремний и вызывать окисление в парах. Визуальный эффект можно описать как маленькие светящиеся, сверкающие шары, которые вращаются вокруг поверхности. Эти эксперименты основывались на теории, что шаровая молния на самом деле является окисленным паром кремния. Трудности изучения шаровой молнии Ученые мало знают о шаровых молниях, потому что их очень трудно изучать. Во — первых, надо угадать, где молния появится, а это практически невозможно. Затем надо заснять на фотопленку или на видеокассету светящийся шар, а это весьма сложно, потому что не успеете вы нажать на кнопку видеокамеры, как светящееся явление уже исчезнет. Так что единственное, на чем основываются ученые в своих рассуждениях — это на рассказах людей, которые были очевидцами этого явления.
Объективных свидетельств реальности шаровой молнии мало, поэтому многие ученые сомневаются в самом факте ее существования. А те, которые не сомневаются, затрудняются объяснить ее природу. Главный вопрос заключается в том, почему шаровая молния существует так долго.
Кадр из видео: шаровая молния в квартире Шаровая молния проделала ровный круг в межкомнатной двери Документальные свидетельства: Во время второй мировой войны, регулярное явление похожее на шаровую молнию, было обнаружено в акамуляторном отсеке американской подводной лодки при неверных соединениях клейм зарядного устройства. Любопытно, что подводники пытались поставить в этом же отсеке эксперимент с новой батареей, который окончился ничем. Летом 1944 года, в швейцарском городке, шаровая молния прошла сквозь закрытое окно, оставив идеальное круглое отверстие с диаметром в 5 см. Ближайшие станции метеонаблюдения зафиксировали грозовые разряды, однако видимой грозы или ухудшения погоды не наблюдалось. В 1978 году группа советских альпинистов остановилась на ночлег в районе Кавказских гор. По словам пятерых скалолазов, в закрытой палатке появилась шаровая молния, которая издавая треск перемещалась от наблюдателя к наблюдателю. Интересен тот факт, что в 2008 году шаровую молнию видели пассажиры полупустого троллейбуса в Казани. Объект залетел через окно и был отброшен кондуктором в конце салона, превратившись в яркую вспышку. Необычную форму молнии наблюдали очевидцы в чешском городе Либерец. Шаровая молния залетела в окно офиса диспетчерской службы и имела энергетический хвост длинной около двух метров. Полетав несколько секунд над потолком, объект упал на пол и исчез, однако успев невероятным образом сжечь всю проводку в здании. В 2012 году на юго-западе Белоруссии шаровая молния напугала одну из жительниц небольшого поселка. Во время грозы, светящиеся сфера появилась в доме с закрытыми дверьми и окнами и ударившись о стену, также сожгла всю проводку, оставив на стене черный след. Факт зафиксировали участковый и работники коммунальной службы.
Спектрограф ученых успел зафиксировать химический состав основных элементов шаровой молнии: кремний, железо и кальций, явно заимствованные из почвы. Таким образом, наблюдения китайцев подтвердили теорию 2000 года химика Джона Абрахамсона из новозеландского университета Кентербери. Абрахамсон предположил, что когда молния ударяет в землю, внезапное и сильное повышение температуры быстро испаряет оксид кремния в почве, а ударная волна выбрасывает образовавшийся газ в воздух. Органические вещества в почве, например, палая листва или корни растений быстро сгорают, отнимая кислород у окиси кремния, так что в итоге остается раскаленный кремниевый газ. Тот, в свою очередь, начинает интенсивно окисляться в воздухе, приводя к образованию раскаленного шара, который сгорает в течение считанных секунд.
По всему миру проводится множество экспериментов, однако по-прежнему исследователи бьются над этой загадкой, заметил эксперт. Дачникам рассказали, как правильно установить громоотвод, чтобы гроза не кончилась пожаром Шутов рекомендует людям, которые столкнутся с шаровой молнией, не двигаться и не паниковать. Он предупредил, что обычно контакт с молнией заканчивается сильным ожогом, но зафиксированы случаи и более серьёзных травм. Для техники шаровая молния тоже представляет опасность: в частности, из-за способности влиять на работу электрических цепей. Гораздо опаснее и вероятнее стать жертвой обычной грозы с привычными молниями. Соблюдайте элементарные меры предосторожности: по возможности оставайтесь дома, отключите от сети электроприборы, на улице избегайте одиноко стоящих деревьев или столбов — так вы снизите шансы пострадать от природных явлений", — заключил Шутов.
Шаровая молния - главная загадка атмосферного электричества
Шаровая молния выглядит как светящаяся сфера, которая обычно возникает во время грозы. При встрече с шаровой молнией не проявляйте по отношению к ней никакой агрессивности, по возможности сохраняйте спокойствие и не двигайтесь. Так почему ученые не могут воспроизвести шаровую молнию в лабораторных условиях? Изучение шаровой молнии – это шаг к новым источникам энергии, поскольку даже при небольших объёмах она выделяет колоссальное количество энергии.
Они существуют?
- Шаровая молния: как выглядит, реальные фото и видео, суть явления,
- Феномен шаровой молнии
- Куда подевались шаровые молнии?
- Шаровая молния: таинственный феномен и история наблюдений
- Наука и Шаровая молния
- Что мы знаем о шаровой молнии » Перуница
Феномен шаровой молнии
Первое упоминание о шаровой молнии мы встречаем в рукописи британского священника Герваса Кентерберийского аж в 1162 году. Шаровые молнии «любят» залетать в помещения через открытую дверь или окно, но это почти всегда происходит во время грозы. – Шаровая молния – это одна из самых ярких загадок современной науки, – солидарен с ним доктор физико-математических наук профессор МГУ Леонид Сперанский. Если шаровая молния пролетает вблизи, то можно услышать треск и шипение. Шаровая молния выглядит как светящаяся сфера, которая обычно возникает во время грозы.
Почему шаровая молния — самое загадочное природное явление
Эта сила не так впечатляет в большинстве случаев, как признает даже Торчигин, заявляя, что «эти силы чрезвычайно малы для обычных интенсивностей света, и их действие справедливо игнорируется». Но чрезвычайная интенсивность удара молнии не является вашей обычной вспышкой. Более того, эти оптические силы могут потенциально значительно увеличиться при правильных условиях. Эти «правильные условия», по словам Торчигина, включают в себя создание тонкого слоя воздуха, который преломляет свет обратно на себя. Тонкий слой воздуха - мало чем отличающийся от пленки пузыря - может эффективно фокусировать свет как линзу, усиливая свет достаточно, чтобы вытолкнуть частицы воздуха в границу и создать долгоживущий пузырь, концентрируя фотоны по несколько секунд за раз. Не все "эмбрионы" шаровых молний были бы успешными, немедленно исчезая из-за отсутствия света или достаточно закрытой оболочки. Но те, кто все-таки болтались поблизости, выглядели бы впечатляюще, если бы проходили призрачный путь практически через любую прозрачную среду. За несколько лет Владимир и его коллега из Российской академии наук Александр Торчигин выдвинули эту идею в десятки работ. Последнее обсуждение Владимира по этой теме объединяет многочисленные предположения с физическими моделями для определения плотности света и давления воздуха, необходимых для получения подходящего показателя преломления.
Его иногда путают с шаровой молнией. Но это не стало единственной теорией, которую опубликовали в 2012 году. Тогда же было сделано еще одно предположение, в соответствии с которым стекло может стать источником возникновения шаровой молнии. Так специалисты предполагают, что ионы из атмосферы могут скапливаться на поверхности стекла, а при достаточной их концентрации генерируется разряд, который и становится шаровой молнией. Другие ученые строят свои догадки вокруг землетрясений. Они заявляют, что на территориях, где происходит землетрясение могут возникать подобия шаровых молний, которые могут выглядеть по-разному — голубоватыми шарами пламени, летающих примерно на уровне лодыжек или же резкие ярки вспышки света, которые можно спутать с молнией, возникающей из земли, а не из туч, а также могут возникать и плавающие шары. Это происходит — согласно исследованию, опубликованному сейсмологами в 2014 году — из-за того, что некоторые породы при определенных реакциях способы выделять электричество, поэтому когда сейсмическая волна проходит по этой территории, она может вызывать подобные реакции. Микроволновые лучи Но ученые пытались не только анализировать свидетельства, пришедшие из прошлого, но и в лабораторных условиях старались воссоздать это загадочное явление. Так израильские специалисты из университета в Тель-Авиве смогли вызывать свою версию шаровой молнии, используя микроволновые лучи. В совсем недавнем же эксперименте, проведенном в 2018 году, квантовые физики решили создать шаровую молнию, используя синтетически связанное магнитное поле. Но это далеко не все теории появления шаровой молнии, а лишь самые последние из них. Ученые продолжают ломать головы над столь неуловимым явлением, которое не факт, что даже существует. Лабораторные эксперименты Ученые давно пытались воссоздать шаровую молнию в лабораторных условиях. Хотя некоторые эксперименты и давали эффекты, которые визуально похожи на свидетельства о естественной шаровой молнии, но еще не было подтверждено, есть ли между ними какая-либо связь. По сообщениям, Никола Тесла мог искусственно создавать небольшие светящиеся шарики, диаметром равным 30-40 мм, а также проводил некоторые демонстрации своих умений. Но это было лишь хобби для великого ученого, поэтому никаких записей или объяснений он не оставил. Его больше интересовали более высокие напряжения и мощности, а также дистанционная передача энергии, поэтому изготовленные им шарики были просто проявлением любопытства. Международный комитет по шаровой молнии ICBL регулярно проводил симпозиумы на эту тему. Группа использует общее название «Нетрадиционная плазма». Последний симпозиум ICBL предварительно был запланирован на июль 2012 года в Сан-Маркосе, штат Техас, но был отменен из-за отсутствия представленных тезисов. Управляемые микроволны У. Отсуки и Х. Эксперименты с водой Некоторые научные группы, в том числе Институт Макса Планка, по сообщениям, произвели эффект, напоминающий шаровые молнии, опустив высоковольтный конденсатор в резервуар с водой. Интересно: Почему зимой звезды ярче? Домашние эксперименты с микроволновкой Можно создать светящиеся шарики, которые часто называются плазменными шариками, поместив в микроволновую печь только что потухшую спичку или другой сгоревший небольшой предмет. Некоторые экспериментаторы рекомендуют накрывать объекты, дабы не повредить микроволновку. Однако стеклянная банка, к примеру, в конечном итоге взрывается, а не просто вызывает обугливание краски или плавление металла, как это происходит внутри микроволновой печи. Поэтому повторять такие эксперименты дома не стоит! Эксперименты с кремнием Ученые в 2007 году решили попробовать использовать электрические пластины, которые способны испарять кремний и вызывать окисление в парах. Визуальный эффект можно описать как маленькие светящиеся, сверкающие шары, которые вращаются вокруг поверхности. Эти эксперименты основывались на теории, что шаровая молния на самом деле является окисленным паром кремния.
Спектр шаровой молнии. В левой части — линии железа, кремния и кальция, в правой — линии атмосферного кислорода и азота Впрочем, единственный случай наблюдения шаровой молнии с помощью научной аппаратуры — это слишком мало, чтобы делать какие-либо выводы. Вполне возможно, что шаровые молнии бывают разных типов, и имеют разную природу. Так, есть свидетельства о молниях, которые наблюдали пилоты самолётов вдали от поверхности земли. В первые моменты своего существования молния светилась с фиолетовым оттенком, затем её цвет стал белым и под конец — оранжевым. Интересно, что интенсивность свечения молнии пульсировала с частотой 99,4 Гц.
При колебаниях поверхности землетрясениях или незначительных толчках эти потоки устремляются в атмосферу и образуют светящиеся сферы. Дело в том, что внешне шаровые молнии похожи на плазменные объекты, которые не могут долго существовать в лабораторных условиях. По форме молнии могут быть разными: круглыми, грушевидными, кольцеобразными, эллипсоидальными или другими. Скорость тоже нестабильна: она может составлять как несколько сантиметров в минуту, так и достигать десятков метров в секунду. Но она может удаляться от неё и на несколько километров. Читать ещё.
Загадки шаровой молнии
О загадках шаровых молний подробно рассказал российский исследователь. Шаровая молния от линейной может отличаться «поведением», она может застывать в воздухе, но затем будет двигаться по прямой к интересующему предмету именно поэтому шаровая молния гораздо опаснее линейной. Шутов рекомендует людям, которые столкнутся с шаровой молнией, не двигаться и не паниковать. Новости по тегу: Шаровая Молния. шаровая молния Ученые древности и предыдущих веков долго не могли рационально объяснить явление обычной молнии, поэтому ей приписывалось сверхъестественное происхождение. Главной загадкой в изучении шаровых молний является их долгоживучесть и крайне непредсказуемые моменты появления, рассказал Naked Science замдиректора МИЭМ НИУ ВШЭ Александр Костинский.
Существуют ли шаровые молнии? Наблюдения и эксперименты
О загадках шаровых молний подробно рассказал российский исследователь. Гатчинские опыты по получению искусственной шаровой молнии дали первые результаты: удалось получить пылающий сфероид, способный оставаться стабильным на протяжении одной секунды. Одна из шаровых молний в России после взрыва оставила расплав в виде металлических шариков, которые доставили на изучение красноярским ученым. Главной загадкой в изучении шаровых молний является их долгоживучесть и крайне непредсказуемые моменты появления, рассказал Naked Science замдиректора МИЭМ НИУ ВШЭ Александр Костинский. О загадках шаровых молний подробно рассказал российский исследователь.