Несмотря на множество гипотез, объясняющих происхождение шаровой молнии, до сих пор не существует единой физической теории, получившей широкое признание в научной среде. Есть два вида молнии: линейная — те, что мы видим вдалеке в виде ломанной линии в облаке, и сама шаровая молния — шарик, в котором кишат заряды, молнии.
Она взрывается? Российские физики рассказали, чем опасна шаровая молния
Цвета шаровая молния бывает самого разного: и оранжевого, и холодно-голубого — а некоторые свидетели и вовсе упоминают, как она меняла цвет по дороге. Как считают ученые: существует ли она на самом деле? Невозможность воспроизвести в лабораторных условиях шаровую молнию, подталкивает ученых к выводу, что ее просто не существует, а у людей обычная галлюцинация, когда очень близко видят молнию. Теорий о том, что такое шаровая молния и существует ли она на самом деле, тысячи. И все-таки шаровая молния по-прежнему бросает ученым серьезный вызов. Существует ли это явление на самом деле? Может ли шар плазмы оставаться стабильным в течение нескольких секунд, как утверждают некоторые исследователи?".
Что такое шаровая молния
Цвета шаровая молния бывает самого разного: и оранжевого, и холодно-голубого — а некоторые свидетели и вовсе упоминают, как она меняла цвет по дороге. Теорий о том, что такое шаровая молния и существует ли она на самом деле, тысячи. это редкое и не до конца объясненное явление, описываемое как светящиеся сферические объекты, размером от горошины до нескольких метров в диаметре. Несмотря на множество гипотез, объясняющих происхождение шаровой молнии, до сих пор не существует единой физической теории, получившей широкое признание в научной среде.
Шаровая молния. Феномен, который до сих пор не имеет объяснений
Отчет знаменитого астронома и физика Доминика Франсуа Араго, опубликованный в 1838 году, ознаменовал собой начало эры серьезного подхода к изучению шаровой молнии. Араго удалось собрать и систематизировать многочисленные свидетельства очевидцев, однако, большинство историй по-прежнему вызывали в научных кругах скептические дискуссии. В 80-е годы прошлого столетия в Соединенных штатах вышла книга Дж. Бари, в которой все свидетельства очевидцев подвергаются проверкам на достоверность, в том числе американский специалист использует метод сопоставительного анализа, сравнивая разные рассказы об одном и том же факте.
Исследования американца позволили нарисовать «портрет» шаровой молнии. Светящееся физическое тело сферической формы способно передвигаться в воздухе, преодолевая большие расстояния, и сохранять при этом целостность. Размер шара колеблется от нескольких сантиметров до полутора метров.
Продолжительность жизни молнии чрезвычайно мала: от нескольких секунд до двух минут. В большинстве случаев «огненный шар» рождается во время грозы, хотя может возникать и в ясную погоду. Вопросов больше, чем ответов!
Все новые попытки найти ответы только множат вопросы. Например, из какого вещества состоит молния, если она, по многочисленным свидетельствам, легко проникает не только через окна или двери, но и маленькие щели, вновь принимая исходную форму?
Когда молния ударяет в твердую земную поверхность, выделяется энергия, которая испаряет часть грунта, и образуется каверна. Формируется паровое облако с застывшими внешними слоями. Такой шар с запертым внутри паром вылетает из грунта со звуковой скоростью. Но в результате атмосферного воздействия шар вынужден замедлиться. Именно из-за столь высокой начальной скорости кажется, что шаровые молнии возникают из неоткуда. Шаровая левитация Получается, что шаровые молнии — это воздушные шары, внутри которых не гелий, а раскаленный газ. Часто она может при разряде выделить энергию электрического тока и воздействовать им на человека. С другой стороны, часто шаровые молнии горячие», — отметил Владимир Бычков.
Разогреться такой объект может до двух тысяч градусов, а то и выше. И в этом случае он будет невероятно ярким. А левитируют эти шары благодаря наличию заряда, который, к слову, может быть, как отрицательным, так и положительным. В первом случае молния оттолкнется от всегда отрицательно заряженной земной поверхности, и будет некоторое время летать. Получается, что шаровые молнии — крайне опасное явление.
Однако Тесла не сообщал подробности своего опыта, так что воспроизвести эту установку затруднительно.
Очевидцы утверждали, что Тесла мог делать шаровые молнии на несколько минут, при этом он их брал в руки, клал в коробку, накрывал крышкой, опять доставал. Первые подробные исследования светящегося безэлектродного разряда были проведены только в 1942 году советским электротехником Бабатом: ему удалось на несколько секунд получить сферический газовый разряд внутри камеры с низким давлением. Капица смог получить сферический газовый разряд при атмосферном давлении в гелиевой среде. Добавки различных органических соединений меняли яркость и цвет свечения. В литературе описана схема установки, на которой авторы воспроизводимо получали некие плазмоиды со временем жизни до 1 секунды, похожие на «природную» шаровую молнию. Науер в 1953 и 1956 годах сообщал о получении светящихся объектов, наблюдаемые свойства которых полностью совпадают со свойствами световых пузырей.
Современное воспроизведение шаровой молнии В середине февраля команда финских и американских специалистов заявила, что создала в лаборатории квантовый магнитный вихрь, который имел те же свойства, что и шаровая молния. Команда использовала два противоположно направленных потока электрического тока, в результате чего образовался синтетический электромагнитный узел шаровой формы, который и в самом деле подходит под описания шаровой молнии. Микко Меттенен из университета Аалто в Хельсинки полагает, что шаровые молнии носят не только электрическую, но и квантовую природу. Их эксперимент стал возможен благодаря изучению скирмионов — квантовых квазичастиц, математическая модель которых отражает реальное а не схематическое поведение протонов и нейтронов в атоме. Согласно словам Меттенена, скирмионы они обладают необычными свойствами, так как их «иголки» заряжены положительно, а «туловище» — отрицательно. Благодаря этому «квантовые ежи» отличаются высокой стабильностью — возможно, именно они будут использованы в качестве ячеек памяти в компьютерах будущих поколений.
Шаровая молния опасна? Что бы ни было причиной возникновения шаровой молнии, нужно учитывать, что столкновение с ней потенциально опасно. Если переполненный электричеством шар дотронется до живого существа, он вполне может убить. По свидетельствам очевидцев, важно не делать резких движений и не бежать: шаровая молния чрезвычайно чувствительна к любым завихрениям воздуха и вполне может последовать за ним. Нужно спокойно свернуть с пути движения шара, пытаясь держаться как можно дальше от него, но ни в коем случае не поворачиваться спиной.
Существует лишь одно научное наблюдение шаровой молнии, которое задокументировали китайские ученые в 2014 году в высокогорных районах Тибета. В авторитетном научном журнале Physical Review Letters вышла статья китайских физиков, которые зафиксировали шаровую молнию с помощью спектрографа и скоростной фотокамеры. Обработав показания приборов, исследователи обнаружили наличие элементов, содержащихся в почве, в которую ударила молния: кремния, железа, кальция. Но к этому исследованию есть масса вопросов и претензий.
Причем настолько весомых, что ни одно серьезное научное издание его не поддержало. Проводилось множество лабораторных экспериментов по воспроизведению шаровой молнии. Удалось создать короткоживущие до нескольких секунд сферические светящиеся объекты, проявляющие свойства, отчасти напоминающие природные шаровые молнии. Как правило, это происходило в условиях выделения энергии, например электрического разряда или оптического лазерного пробоя, при наличии высокой влажности.
Шаровая молния: уникальное природное явление
В Великобритании этот день вспоминают как Великую грозу. Существует ли шаровая молния на самом деле Шаровая молния — явление крайне редкое и загадочное. Учёные всего мира до сих пор не могут прийти к общему мнению и точно сказать, существует ли она, почему возникает, из чего состоит. Это примерно столько же, сколько и тех, кто видел удар обычной молнии вблизи. Проблема науки в том, что все эти люди — случайные. Среди них, как правило, нет учёных. И мало кто успевает сделать фото или видео, не говоря уже о каких-либо измерениях. Поймать шаровую молнию и разобраться в её природе просто-напросто нет возможности — отсюда около 400 версий возникновения этого явления, и ни одна из них не имеет подтверждения. Поэтому остаётся, по сути, гадать. Другие теоретики придерживаются мнения, что шаровые молнии создаются волнами электромагнитного излучения, которые возникают между облаками и землёй», — рассказывал преподаватель кафедры КБ-1 «Защита информации» РТУ МИРЭА Василий Шутов. Впрочем, в 2014 году китайские учёные заявили , что смогли разгадать тайну возникновения шаровой молнии.
Группа специалистов из Северо-Западного университета под руководством профессора Цен Цзянь Юна вела наблюдения в высокогорных районах Тибета. Началась гроза, молния ударила рядом с учёными в землю, и в этот момент в воздухе образовался светящийся шар диаметром около 5 метров. Он менял цвета: был то красным, то оранжевым. Шар пролетел 15 метров, а после исчез. Китайским специалистам повезло: во время этого исследования они использовали камеры и спектрографы, которые смогли зафиксировать химический состав основных элементов шаровой молнии — это был кремний, железо и кальций, которые распространены в почве. Благодаря полученной информации ученые смогли подтвердить гипотезу, выдвинутую в 2000 году новозеландским учёным Джоном Абрахамсоном. Он предполагал, что при ударе молнии в землю резкое повышение температуры быстро испаряет из почвы оксиды кремния, железа и других элементов.
Шаровая молния на гравюре XIX века Сомнения по поводу существования шаровой молнии Вплоть до 2010 года вопрос существования шаровых молний был принципиально опровержимым. Теория происхождения шаровой молнии, отвечающая критерию Поппера , была разработана в 2010 году австрийскими учеными Джозефом Пиром Joseph Peer и Александром Кендлем Alexander Kendl из Университета Инсбрука.
Они опубликовали в научном журнале Physics Letters A предположение, что свидетельства о шаровых молниях можно понимать как проявление фосфенов — зрительных ощущений без воздействия на глаз света, то есть шаровые молнии являются галлюцинациями. Их расчеты показывают, что магнитные поля определенных молний с повторяющимися разрядами индуцируют электрические поля в нейроны зрительной коры, которые и кажутся человеку шаровой молнией. Фосфены могут проявиться у людей, находящихся на расстоянии до 100 метров от удара молнии. В итоге были зафиксированы 1,64 секунды свечения шаровой молнии и ее подробные спектры. В отличие от спектра обычной молнии, в котором в основном присутствуют линии ионизированного азота, спектр шаровой молнии наполнен линиями железа, кремния и кальция, которые являются основными составляющими веществами почвы. Данное приборное наблюдение, вероятно, означает, что гипотеза фосфенов не является исчерпывающей. История наблюдений за шаровой молнией В первой половине XIX века французский физик, астроном и естествоиспытатель Франсуа Араго, возможно, первым в истории цивилизации произвел сбор и систематизировал все известные на то время свидетельства появления шаровой молнии. В его книге было описано 30 случаев наблюдения шаровых молний. Статистика небольшая, и неудивительно, что многие физики XIX века, включая Кельвина и Фарадея, при своей жизни были склонны считать, что это либо оптическая иллюзия, либо явление совершенно иной, неэлектрической природы.
Однако количество случаев, подробность описания явления и достоверность свидетельств возрастали, что привлекло внимание ученых, в том числе известных физиков. Большой вклад в работу по наблюдению и описанию шаровой молнии внес советский ученый И. Стаханов, который вместе с С. Лопатниковым в журнале «Знание — сила» в 1970-х годах опубликовал статью о шаровых молниях. В конце этой статьи он приложил анкету и попросил очевидцев прислать ему свои подробные воспоминания этого явления. В результате он накопил обширную статистику — более тысячи случаев, что позволило ему обобщить некоторые свойства шаровой молнии и предложить свою теоретическую модель шаровой молнии. Современные свидетельства Во время Второй мировой войны пилоты сообщали о странных явлениях, которые могут быть истолкованы как шаровая молния.
Она была очень большой, выбила несколько камней, деревянных балок, побила стекла, скамейки, и улетела в окно разделившись на два шара. Тогда погибло 4 человека, а 60 получило разные травмы. Но все случившееся приписали тогда сатане, который явился из-за двух несознательных людей, игравших в карты во время службы. Одним она поломала мачту, а в другом случае убила троих людей, которые попытались оказать друг другу помощь. После ее появления все отмечали, что в воздухе стоял неприятный запах серы, а ее исчезновение сопровождается очень сильным взрывом. Шаровые молнии маленького размера появлялись даже на подводных лодках, при работе определенных приборов. Но при попытке повторить такое явление получались только трагедии, то кто-то погибнет, то корабль разорвет.
То есть загадку шаровой молнии, по мнению китайских физиков, можно считать раскрытой. Кстати, они обнаружили еще один любопытный факт. Колебания свечения шаровой молнии составляли около 100 герц, хотя должны быть вдвое меньше. Не исключено, что лишние 50 герц могла добавить расположенная поблизости линия электропередач. Она же могла стать причиной аномально большого размера шара. Обычно он составляет от одного до десятков сантиметров. Ломоносова Владимир Бычков. Скажем, в составе веществ, которые они увидели в шаре, нет алюминия. А ведь это один из самых распространенных на Земле элементов. Почему же его нет? Зато все встает на свои места, если предположить, что на самом деле все было несколько иначе. Обычная молния ударила в мачту ЛЭП, породив хорошо известный из курса физики дуговой разряд. Он и двигался вдоль линии электропередач. Владимир Бычков утверждает, что он не одинок в своих сомнениях. Так, наиболее авторитетный в мире научный журнал Nature отказался публиковать статью китайских ученых, она вышла в менее престижном издании.
Существуют ли шаровые молнии? Наблюдения и эксперименты
Новости по тегу: Шаровая Молния. По словам эксперта, в настоящее время науке известно несколько тысяч надежных свидетельств существования шаровых молний. Хотя некоторые люди считают шаровую молнию мифическим явлением, научные исследования свидетельствуют о том, что она действительно существует. Сама же шаровая молния является накопителем огромного количества энергии. Но как устроена шаровая молния на самом деле? Может ли шаровая молния залететь в дом или окно? Существует множество свидетельств очевидцев, которые говорят о том, что шаровая молния ведет себя в некоторой степени разумно и даже может залететь в окно или появится внезапно в герметичном помещении.
Что такое шаровая молния и существует ли она на самом деле. Простыми словами
Российские физики воспроизвели шаровые молнии в лаборатории и пришли к выводу, что они представляют собой облака испарившегося грунта в твердой оболочке. По его мнению, шаровая молния рождается при аннигиляции частичек антивещества, которые из космоса попадают в плотные атмосферные слои, а затем, увлекаемые линейным разрядом, оказываются на земле. Может, шаровая молния и в самом деле настолько редкое явление, что даже при такой тотальной «телефонизации» умудряется не попадать в объектив случайного смартфона? В интернете же существует множество видео, на которых якобы заснята шаровая молния.