По его версии шаровая молния — это специфическое взаимодействие азота с кислородом, во время которого выделяется энергия, создающая молнию. Существует еще одна загадка: шаровая молния, убив человека, совершенно безо всякого следа на теле, а труп долгое время не коченеет и не разлагается. Тем более загадки шаровой молнии со временем не уменьшаются, а лишь множатся. Оригинал взят у otevalm в Загадка шаровой молнии До сих пор никто в точности не может ответить на этот вопрос. Шаровые молнии «любят» залетать в помещения через открытую дверь или окно, но это почти всегда происходит во время грозы.
Загадка шаровой молнии - Россия 24
Изучение шаровой молнии – это шаг к новым источникам энергии, поскольку даже при небольших объёмах она выделяет колоссальное количество энергии. 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. Главной загадкой в изучении шаровых молний является их долгоживучесть и крайне непредсказуемые моменты появления, рассказал Naked Science замдиректора МИЭМ НИУ ВШЭ Александр Костинский. Шаровая молния обычно появляется в гордом одиночестве: изредка бывают случаи, когда в воздухе блуждали их пары или даже группы.
Шаровая молния — самое таинственное природное явление
Одна из шаровых молний в России после взрыва оставила расплав в виде металлических шариков, которые доставили на изучение красноярским ученым. Так что это может быть и не плазма вовсе. Также вызывает споры ее температура. Также непонятна природа феномена. Удобнее всего объяснять эти молнии некой химической реакцией. Тогда многие вопросы отпадают. Но у пострадавших наблюдается скорее электрическое поражение, чем химическое. Шаровая молния — галлюцинация?
Что вы думаете об этом? Это немного. Но в США в 1963 был проведен один интересный опрос: сотрудников NASA спрашивали, сколь часто они видели шаровую молнию и как часто наблюдали близкий удар обычной молнии. Дело в том, что у шаровой молнии небольшая дальность обнаружения. Более того, при грозе, как правило, все предусмотрительные люди по возможности сидят в помещениях. В то же время простая молния видна на больших расстояниях, так как она большая и яркая, и звук от нее сильный. Вполне возможно, что частота генерации шаровых молний природными разрядами сопоставима с частотой обычных молний.
Мы можем просто не видеть шаровые молнии. Что касается того, что шаровая молния наблюдается, независимо от причин, редко, я не считаю это существенным препятствием для исследований, потому что накоплен и опубликован огромный объем наблюдательных данных. При этом доверять всем сообщениям, безусловно, нельзя. Количество людей, оказавшихся на малом расстоянии от удара обычной молнии, сопоставимо с количеством людей, наблюдавших когда-либо шаровую молнию. Кстати, довольно много шаровых молний видели летчики. Этот вопрос очень тщательно изучал И. Он пришел к выводу, что в облаках шаровая молния встречается в сто раз чаще, чем на малых высотах [2].
И это на самом деле очень нетривиальный факт, потому что на нее, очевидно, действует и сила тяжести, и архимедова сила. Но у шаровой молнии как минимум в некоторых случаях есть электрический заряд, который влияет на ее движение. В целом шаровую молнию наблюдали и непосредственно на земле или на полу помещений, и на упомянутой высоте метр-полтора, и на высоте нескольких километров. Нижняя граница составляет несколько секунд. По-видимому, важны региональные особенности шаровых молний, так как результаты работ, написанных в разных странах, дают несколько разные границы времени жизни. Можно с уверенностью сказать, что несколько секунд шаровая молния точно может жить. А вот с верхней границей вопрос очень сложный.
Есть, например, опубликованные данные о наблюдении М. Дмитриева [3]. Он видел шаровую молнию в течение приблизительно полутора минут. Вероятно, можно говорить о том, что на малых высотах шаровая молния может жить как минимум до трех минут. В литературе упоминаются и сообщения о том, что шаровая молния жила до 15 минут. Но я знаю лишь одно или два сообщения такого рода. Если у нас есть достаточно сильное поле, а поля под грозовыми облаками и в них могут быть порядка киловольта на сантиметр, и есть какой-то объект или объекты, например, рой жуков, то на этих жуках или других объектах может возникнуть свечение.
Этот вопрос ученые специально изучали. Было установлено, что с большого расстояния отличить шаровую молнию от огней Святого Эльма очень тяжело, даже если концентратор электрического поля не летает [4]. Огни Святого Эльма в представлении художника. Lemmi Wizard , 2019 год. Справка: Огни святого Эльма англ. Дело в том, что в рамках моей модели, если совсем не повезет, можно получить тяжелое лучевое поражение, в том числе летальное, с расстояния, в уникальных случаях, в десятки метров. Шаровая молния очень опасна для человека.
Очень интересная история, которая выглядит полуфантастической, но хорошо задокументирована и описана в Журнале технической физики в 1981 году [5], произошла в Хабаровске, где шаровая молния расплавила 440 килограмм грунта. Это выглядит как страшная сказка, но в Институте ядерной физики МГУ и в других научных организациях проводились очень серьезные исследования этого грунта. Для техники шаровая молния тоже представляет опасность, в частности, из-за способности влиять на работу электрических цепей.
Во время землетрясений они попадают в атмосферу и могут образовать светящиеся сферы. Иногда это происходит даже при незначительных колебаниях земной поверхности, которые невозможно заметить без специальных приборов. В Москве и в Канаде были замечены прозрачные шаровые молнии, которые можно увидеть лишь в сумерках.
Но чаще всего светящаяся сфера имеет белый, желтый, красный или оранжевый цвет. Бывают и исключения: синие, зеленые, фиолетовые, серые и черные сгустки энергии. Фото: Pexels Шаровые молнии: реальность или плод фантазии Ученым, пытающимся разгадать тайну происхождения этого необъяснимого явления, не удалось прийти к общему мнению. Одни считают, что шаровая молния существует и у каждого есть шанс ее увидеть, а другие уверены, что это галлюцинация. Никола Тесла — один из основателей современной электроэнергетики — стал первым ученым, попытавшимся воссоздать шаровую молнию в условиях лаборатории. Он не раскрыл детали своих экспериментов, а лишь сообщил, что провел электрический ток через вещество, находящееся в газообразном состоянии, а затем выключил напряжение.
Результатом стали светящиеся сгустки энергии диаметром 2-6 см. По рассказам очевидцев, Тесла брал их в руки, складывал в коробку и вновь доставал. Этот факт сбивает с толку, ведь описанная сцена больше похожа на выступление фокусника. В 2000 году в Петербургском институте ядерной физики ПИЯФ был создан прибор, способный воспроизвести подобие шаровой молнии. Шаровая молния на гравюре XIX века Фото: wikipedia. А в 1970-х годах советский ученый Игорь Стаханов собрал более тысячи воспоминаний людей, видевших это природное явление.
Крайне ценны описания шаровых молний, свидетелями которых стали сразу несколько человек: В 1638 году молния в форме шара разбила окна церкви в английской деревне Уидеком-ин-те-Мур. Двигаясь от стены к стене, она убила и ранила многих прихожан, а также нанесла повреждения зданию. В 1809 году британский корабль «Уоррен Гастингс» попал в шторм.
В районе Новосибирска мы попали в грозовое облако и стали набирать высоту, чтобы из него выйти. Самолет бросало из стороны в сторону. Снаружи, кроме шума двигателей, стали слышны какие-то звуки, напоминавшие грохот близкой канонады. Я посмотрел в окно и ужаснулся: перед иллюминатором стояли и пролетали огненные шары ярко-желтого цвета 30-40 см диаметром. 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.
Ученые разгадали тайну шаровой молнии
Загадки шаровых молний Шаровые молнии обладают рядом свойств, которые не в силах объяснить наука. Как уже было сказано выше, они движутся по непредсказуемой траектории и, вопреки распространенному мнению, порой даже против потока воздуха. Также неизвестно какое вещество позволяет шаровым молниям проникать в помещение не только через окна или двери, но и сквозь узкие щели. После прохождение через них они вновь принимают шарообразную форму. Последствия взрыва шаровой молнии, залетевшей в дом в Тернопольской области Украина. В одних ситуациях шаровые молнии при столкновении с предметами взрываются. В других же оставляют след или даже проходят сквозь предмет. При столкновении с человеком ШМ чаще всего вызывает ожоги, но иногда на теле возникают раны, словно на человека напал дикий зверь. Разгадали ли китайские ученые тайну шаровых молний? Группа китайских ученых во главе с профессором Цен Цзянь Юна во время сильной грозы случайно зафиксировали удар молнии, в результате которого возник большой светящийся шар. Спектрометр показал, что в составе шаровой молнии имеется кремний, железо и кальций, то есть тот набор элементов, который в большом количестве присутствует в почве.
На основе полученных данных они сделали вывод, что подтвердили гипотезу Джона Абрахамсона. Он считал, что в результате удара молнии в почву из нее быстро испаряются некоторые частицы, включая оксиды кремния и железа. Вместе с тем образовавшийся газ выбрасывается ударной волной в воздух, что и приводит к появлению шара.
Большие же могут жить и до нескольких минут. Ученый, специалист по шаровой молнии Сергей Уйманов в свою очередь рассказывает, что вероятность встречи в Москве с шаровой молнией есть, «но она — одна тысячная процента». Как спастись? При встрече с шаровой молнией Бычков советует «не терять голову». Нужно застыть на месте, не двигаться, ни в коем случае не махать руками, не пытаться поймать молнию или потрогать ее металлическими предметами. Нужно вести себя очень осторожно, будто увидели дикого зверя, затаиться, — добавил академик. Он говорит, что молния может или распасться, или улететь, или просто погаснуть.
Однако есть риск, что она может и взорваться.
Что касается того, что шаровая молния наблюдается, независимо от причин, редко, я не считаю это существенным препятствием для исследований, потому что накоплен и опубликован огромный объем наблюдательных данных. При этом доверять всем сообщениям, безусловно, нельзя. Количество людей, оказавшихся на малом расстоянии от удара обычной молнии, сопоставимо с количеством людей, наблюдавших когда-либо шаровую молнию. Кстати, довольно много шаровых молний видели летчики. Этот вопрос очень тщательно изучал И.
Он пришел к выводу, что в облаках шаровая молния встречается в сто раз чаще, чем на малых высотах [2]. И это на самом деле очень нетривиальный факт, потому что на нее, очевидно, действует и сила тяжести, и архимедова сила. Но у шаровой молнии как минимум в некоторых случаях есть электрический заряд, который влияет на ее движение. В целом шаровую молнию наблюдали и непосредственно на земле или на полу помещений, и на упомянутой высоте метр-полтора, и на высоте нескольких километров. Нижняя граница составляет несколько секунд. По-видимому, важны региональные особенности шаровых молний, так как результаты работ, написанных в разных странах, дают несколько разные границы времени жизни.
Можно с уверенностью сказать, что несколько секунд шаровая молния точно может жить. А вот с верхней границей вопрос очень сложный. Есть, например, опубликованные данные о наблюдении М. Дмитриева [3]. Он видел шаровую молнию в течение приблизительно полутора минут. Вероятно, можно говорить о том, что на малых высотах шаровая молния может жить как минимум до трех минут.
В литературе упоминаются и сообщения о том, что шаровая молния жила до 15 минут. Но я знаю лишь одно или два сообщения такого рода. Если у нас есть достаточно сильное поле, а поля под грозовыми облаками и в них могут быть порядка киловольта на сантиметр, и есть какой-то объект или объекты, например, рой жуков, то на этих жуках или других объектах может возникнуть свечение. Этот вопрос ученые специально изучали. Было установлено, что с большого расстояния отличить шаровую молнию от огней Святого Эльма очень тяжело, даже если концентратор электрического поля не летает [4]. Огни Святого Эльма в представлении художника.
Lemmi Wizard , 2019 год. Справка: Огни святого Эльма англ. Дело в том, что в рамках моей модели, если совсем не повезет, можно получить тяжелое лучевое поражение, в том числе летальное, с расстояния, в уникальных случаях, в десятки метров. Шаровая молния очень опасна для человека. Очень интересная история, которая выглядит полуфантастической, но хорошо задокументирована и описана в Журнале технической физики в 1981 году [5], произошла в Хабаровске, где шаровая молния расплавила 440 килограмм грунта. Это выглядит как страшная сказка, но в Институте ядерной физики МГУ и в других научных организациях проводились очень серьезные исследования этого грунта.
Для техники шаровая молния тоже представляет опасность, в частности, из-за способности влиять на работу электрических цепей. И в старой литературе, и в относительно современной описаны истории, когда шаровая молния включала электрические лампы. Есть сообщения о том, что летчикам военных самолетов даже приходилось катапультироваться из-за повреждения самолета шаровой молнией [7], но в чем состояли конкретные механизмы повреждений, я не знаю. Есть сообщения и о наблюдении шаровых молний при ясной погоде. Насколько реальна эта угроза? Примерно с 1980-го года четко установлен факт генерации рентгеновского и гамма-излучения в грозовых облаках.
Бывают как короткие достаточно мощные импульсы, так и длительные потоки гамма-излучения продолжительностью, например, секунды или минуты, а также события, которые можно интерпретировать как генерацию большого количества импульсов. Вопрос о том, какова природа длительных импульсов, открыт. Есть сообщения о наблюдении не только одиночных шаровых молний, но и целых групп шаровых молний [4].
Как и простая молния, шаровая обладает большим запасом энергии. От обычной молнии шаровую отличает «время жизни». Если обыкновенная существует сотые доли секунды, то шаровая — несколько минут. Перемещаться в пространстве. Могут прожигать что-то, через окно проходить», — описывает различия Христофоров. Наблюдают шаровую молнию в совершенно разных регионах.
При этом если в европейской части чаще видят небольшие сгустки энергии, то в гористой местности — более крупные шары, которые «путешествуют» дольше. Сотни теорий Насчитывают более 400 теорий, объясняющих удивительный атмосферный феномен. Наиболее известны предположения Нобелевского лауреата, физика Петра Капицы и исследователя молний Бориса Смирнова.
20 интересных фактов о шаровых молниях
Явление, несмотря на широкую известность, до сих пор остаётся загадкой для учёных и с каждым годом обрастает всё большим количеством мифов. Так, в интернете можно встретить якобы реальные фото огненного шара, но большинство из них на поверку оказывается «фотошопом». Какова природа происхождения шаровых молний? Что это вообще такое? Сегодня мы собрали самые интересные факты об этом таинственном явлении и с их помощью попробуем разобраться в вопросе. Увеличенные цветные изображения реальной шаровой молнии в разное время.
Как пишет Федеральное агентство новостей , уникальное природное явление удалось повторить в лабораторных условиях при помощи квантовых частиц. Исследователи отмечают, что само существование шаровой молнии как природного явления сейчас под вопросом. Но в любом случае учёные смогли создать нечто похожее — электромагнитный вихрь, который выглядит как светящийся шар энергии, что подходит под описание шаровой молнии.
Но как избежать неприятностей при встрече с ними, физикам известно. Ясно, что это какая-то необычная форма материи, типа плазмы», — говорит о шаровой молнии кандидат технических наук доцент кафедры общей физики НГТУ Валерий Христофоров.
Он отмечает, что, во-первых, встречаются совершенно разные описания шаровой молнии. А есть описанные в литературе ситуации, когда на двух мирно беседующих человек на улице опускается шаровая молния больших размеров, но сильно разреженная, и они этого не замечают, а потом она улетает», — приводит примеры физик. Виды облаков и их значение. ФОТО А во-вторых, шаровую молнию очень сложно воспроизвести в контролируемых условиях. Ученые пытались получить что-то похожее, но удачных опытов до сих пор нет. Это довольно редкое явление и спонтанное, но обычно оно возникает во время грозы. Как и простая молния, шаровая обладает большим запасом энергии.
Разгадали ли китайские ученые тайну шаровых молний? Группа китайских ученых во главе с профессором Цен Цзянь Юна во время сильной грозы случайно зафиксировали удар молнии, в результате которого возник большой светящийся шар. Спектрометр показал, что в составе шаровой молнии имеется кремний, железо и кальций, то есть тот набор элементов, который в большом количестве присутствует в почве. На основе полученных данных они сделали вывод, что подтвердили гипотезу Джона Абрахамсона. Он считал, что в результате удара молнии в почву из нее быстро испаряются некоторые частицы, включая оксиды кремния и железа. Вместе с тем образовавшийся газ выбрасывается ударной волной в воздух, что и приводит к появлению шара. Однако, не все ученые соглашаются с этой версией. По версии китайских ученых шаровая молния возникает при ударе линейной молнии в землю. К примеру, российский ученый и специалист в области изучения шаровых молний Владимир Бычков считает, что китайцы выдают желаемое за действительное. Об этом говорит тот факт, что в составе молнии ими не было зафиксировано алюминия, который присутствует в почве. Следите за новостями и последними научными открытиями на нашем Telegram-канале. По его мнению, линейная молния ударила в ЛЭП, рядом с которой произошло событие. Это вызвало хорошо известное физике явление — дуговой разряд, который и зафиксировали китайские ученые.
Загадка для физиков: что такое шаровая молния
| Шаровая молния — самое таинственное природное явление | Поскольку шаровая молния похожа на сгусток плазмы и способна автономно существовать десятки секунд, на явление обратили внимание маститые физики. |
| Куда подевались шаровые молнии? | Гатчинские опыты по получению искусственной шаровой молнии дали первые результаты: удалось получить пылающий сфероид, способный оставаться стабильным на протяжении одной секунды. |
| Шаровая молния — самое таинственное природное явление | Шаровая молния выглядит как светящаяся сфера, которая обычно возникает во время грозы. |
Загадка шаровой молнии разгадана в России?
То есть загадку шаровой молнии, по мнению китайских физиков, можно считать раскрытой. О шаровых молниях упоминали очевидцы ещё в древности, но до сих пор никому не удавалось задокументировать столь редкое природное явление. Всего несколько лет назад предполагаемое событие шаровой молнии в Китае было случайно зафиксировано на спектрографе после удара молнии по земле, что дало исследователям пробой электромагнитного спектра. Академик РАН, председатель совета по шаровой молнии Владимир Бычков говорит, что появление шаровых молний в столице не редкость. Шаровая молния обычно появляется в гордом одиночестве: изредка бывают случаи, когда в воздухе блуждали их пары или даже группы. Таким образом, теоретические модели шаровой молнии должны учитывать изменчивость ее свойств, что существенно усложняет проблему.
Шаровая молния — самое таинственное природное явление
Но иногда шаровые молнии взрываются, выделяя столько же энергии, сколько выделяется при взрыве десятка килограммов тола, вызывая разрушения, убивая и калеча свидетелей. 17 января в журнале «Physical Review Letters» была опубликована статья китайских учёных, которым удалось летом 2012 года заснять шаровую молнию во время наблюдений за обычными молниями на Тибетском нагорье. Предполагается, что энергия подводится к шаровой молнии при помощи магнитного излучения диапазона сверхвысоких частот (точнее говоря, диапазона дециметровых и метровых волн).
ЗАГАДКИ ШАРОВОЙ МОЛНИИ.
| Шаровая молния: что это и существует ли | РБК Тренды | Не исключено, что в ближайшие годы загадка шаровой молнии будет все-таки разгадана и все ее «странности» получат научное объяснение. |
| Что мы знаем о шаровой молнии — ФПФЭ | Одна из шаровых молний в России после взрыва оставила расплав в виде металлических шариков, которые доставили на изучение красноярским ученым. |
| Что мы знаем про шаровую молнию: история, мифы и факты | О загадках шаровых молний подробно рассказал российский исследователь. |
| Загадки шаровой молнии | Вчера в новостях говорили, что в Петербурге мужчину и женщину молния убила. |
Ученые разгадали тайну шаровой молнии
Съёмка осуществлялась обычной цветной видеокамерой с разрешением 640х480 и черно-белой скоростной камерой с разрешением 1280х400 и скоростью съемки в 3000 кадров в секунду, а так же двух бесщелевых спектрометров. Слева внизу — сама молния. Справа — её спектр. В средней и верхней части кадра — спектр обычной линейной молнии, которая породила шаровую. Шаровая молния образовалась возле поверхности земли в момент удара обычной. Реальная скорость могла быть выше, так как молния могла двигаться не параллельно плоскости камеры.
Китайцы разгадали загадку шаровой молнии Использование спектрографа для определения состава светящейся сферы позволило полностью объяснить это удивительное природное явление. Случайные наблюдения во время гроз не позволяли сделать каких-либо однозначных выводов. Теории, пытающиеся объяснить загадочное природное явление, множились как грибы: от заряженных метеоритов до галлюцинаций, спровоцированных повышением магнетизма.
Два года назад Цзяньйонг Чен и его коллеги из Северо-западного университета в Ланьчжоу проводили наблюдения в провинции Цинхай во время грозы, используя видеокамеры и спектрографы. Спектрограф ученых успел зафиксировать химический состав основных элементов шаровой молнии: кремний, железо и кальций, явно заимствованные из почвы.
Пилоты все-таки дотянули до аэродрома. После приземления они обнаружили несколько поврежденных заклепок в передней части фюзеляжа и два отверстия диаметром 1,5-2 см в задней кромке руля высоты. Разумеется, не все рассказы следует принимать на веру. Многие очевидцы склонны к фантазиям и преувеличениям, но невозможно отмахнуться от феномена, существование которого подтверждено фото- и киносъемками.
Поэтому шаровые молнии изучают и маститые ученые, и многочисленные энтузиасты. Исследование шаровых молний Исследуют это таинственное явление полтора столетия. Первопроходцем стал французский физик Доминик Араго - автор книги, в которой описывалось 30 случаев наблюдения шаровых молний. С современной статистикой около 10 тыс. Впрочем, скоро удалось выявить прямую связь «шарика» с проявлениями атмосферного электричества - проще говоря, обычной линейной молнией, вспышки которой сопровождают любую грозу. Но эта молния досконально изучена и вполне предсказуема, а «шарик» словно играет с учеными, порой опровергая все их знания.
Некоторые выдающиеся умы, в том числе Никола Тесла и Петр Капица, сообщали, что им удалось в лабораторных условиях получить шарообразный светящийся газовый разряд. Советский ученый даже менял цвет и яркость свечения разряда, добавляя различные органические соединения. Тайна разгадана? Никто так и не смог доказать, что полученный газовый разряд и есть шаровая молния. К тому же лабораторные опыты - это одно, а полевые условия - совсем другое. Феномен шаровой молнии Как образуется феномен в природе, чем объяснить причудливую траекторию движения «шарика», способного ловко облетать попадающиеся на пути предметы, каким образом он проникает в помещения сквозь маленькие щели, почему в одних случаях прикосновение молнии не причиняет вреда, а в других оставляет сильные ожоги?
Логичного научного объяснения нет, зато есть идеи. Все рассуждения, призванные объяснить природу шаровой молнии, условно можно разделить на две группы. Первая объединяет теории, согласно которым шаровая молния зависима от энергии, получаемой извне. Ко второй относятся гипотезы о том, что «шарик» после своего возникновения становится полностью независимым от внешних источников энергии. Многие ученые склоняются к версии академика Капицы, объяснявшего феномен возникновением коротковолновых электромагнитных колебаний в пространстве между грозовыми тучами и земной поверхностью. Но природу этих колебаний объяснить не удалось.
И уж тем более непонятно, как шаровые молнии могут появляться в ясную погоду. Пытаясь объяснить их необычные свойства, ученые предполагают, что «шарики» обладают способностью аккумулировать электроэнергию, накопленную во время грозы отдельными участками поверхности земли и находящимися на них предметами. Эта теория может объяснить появление шаровой молнии после грозы и траекторию ее передвижения от одной «подзарядки» к другой. Становится понятным и то, почему человек при контакте с «шариком» может остаться невредимым, а может получить тяжелые увечья - это зависит от силы заряда молнии. Впрочем, это опять-таки лишь гипотеза... Пока ученые бьются над разгадкой феномена, энтузиасты выдвигают множество собственных, подчас забавных объяснений, в числе которых проделки инопланетян, сполохи «адского пламени» и даже...
Как пишет Федеральное агентство новостей , уникальное природное явление удалось повторить в лабораторных условиях при помощи квантовых частиц. Исследователи отмечают, что само существование шаровой молнии как природного явления сейчас под вопросом. Но в любом случае учёные смогли создать нечто похожее — электромагнитный вихрь, который выглядит как светящийся шар энергии, что подходит под описание шаровой молнии.
Что мы знаем про шаровую молнию: история, мифы и факты
Шаровая молния — гипотетическая разновидность молнии, выглядящая как светящийся плазматический шар, парящий в воздухе. Изучение шаровой молнии – это шаг к новым источникам энергии, поскольку даже при небольших объёмах она выделяет колоссальное количество энергии. Шаровые молнии «любят» залетать в помещения через открытую дверь или окно, но это почти всегда происходит во время грозы. Шаровая молния удивительна тем, что живет намного дольше обычной молнии, иногда несколько десятков секунд. Первое упоминание о шаровой молнии мы встречаем в рукописи британского священника Герваса Кентерберийского аж в 1162 году. Таким образом, теоретические модели шаровой молнии должны учитывать изменчивость ее свойств, что существенно усложняет проблему.
Шаровая молния: таинственный феномен и история наблюдений
По легенде о Тунгусском метеорите, этим свойством атмосферы воспользовался великий и загадочный чешский ученый Никола Тесла. Не исключено, что в июне 1908 г. Тесла решился на серьезный эксперимент по передаче большой энергии в какое-либо малонаселенное место Земли, чтобы проверить свою идею. Может быть, место вблизи Подкаменной Тунгуски было выбрано намеренно, может быть, оно оказалось случайным, а энергия передавалась в арктические районы о. Лонг-Айленд, Северный полюс и место Тунгусского взрыва лежат на одной дуге большого круга. Не случайно, что взрыв произошел утром - ведь в связи с ионизирующим действием солнечных лучей высота нижней границы ионосферы уменьшается со 110... Следовательно, пробой произошел как раз в области понижения высоты ионосферы где тонко - там и рвется.
Более того, по линии терминатора смены дня и ночи на нижней границе ионосферы образуется как бы впадина - вогнутая поверхность, способная фокусировать электромагнитные волны. С помощью глобуса, выставленного на солнце, легко убедиться, что линия терминатора проходила тогда от Тунгуски утро через Гренландию к восточному побережью США вечер. Как бы то ни было, причиной накопления статического заряда является наличие в атмосфере определенной концентрации ОЗОНА. Высокая концентрация озона проявляется во время грозы. Наверное, многие задумывались, почему разряд молнии движется не по прямой линии, что было бы естественно, а как-то зигзагами. Известно, что прямая линия — это самое короткое расстояние между объектами.
Наличие озона в воздухе во время грозы, можно ощутить даже по запаху. Воздух становиться «свежим», и становиться «легко» дышать. Это происходит из-за того, что в воздухе увеличивается число молекул кислорода, за счет преобразования двухвалентного кислорода, в - трехвалентный. В свое время даже выпускали специальные приборы — «озонаторы», которые «освежали» воздух, и работали они на малых разрядах электрического тока. Можно сделать вывод из выше сказанного, что во время грозы образуется достаточно большое количество озона, и он начинает концентрироваться в определенных областях. Обладая свойством накапливать статический заряд, как это происходит в верхних слоях атмосферы в образовавшемся там озоновом слое, озоновые сгустки становятся островками, по которым продвигается молния к общему источнику притяжения — Земле.
Проводились эксперименты с запуском малых ракет, к которым монтировался проводник тока в виде проволоки. При этом молния продвигалась по этому проводнику от грозовой тучи к поверхности Земли, по прямой. Следовательно, путь молнии в естественных условиях зависит от озоновых скоплений в неоднородной массе воздуха. А коль это так, то озон, являясь сконцентрированной областью в общей среде воздуха, и должен приобретать самую рациональную геометрическую форму, форму шара. Раз это шар, получивший от молнии определенный электростатический потенциал, то в зависимости от концентрации озона и от силы разряда молнии, он, в определенных случаях, начинает светиться.
Однако время его жизни было не в пример короче шаровых молний — всего несколько сотен миллисекунд. Шабанов за экспериментами Тем не менее исследователи были убеждены, что «формирующееся светящееся образование является аналогом природной шаровой молнии», так как оно успевало демонстрировать свойства природной шаровой молнии. Среди них — отсутствие взаимодействия с диэлектриками, расплавление и распыление проводников, изменение цвета в зависимости от наружной освещенности и фона и так далее. Ученые провели несколько экспериментов по уточнению температуры их аналога природной шаровой молнии. На высоте 15 сантиметров от электрода аналог не смог расплавить диэлектрик с температурой плавления около 200 градусов по Цельсию. Хлопчатобумажная нить, размещенная на высоте 25 сантиметров от электрода, не загорелась. Когда на нить нанесли тонкий слой коллоидного графита, она загорелась моментально. Ученые сделали выводы, что их аналог оказался довольно холодным, но может проявлять «огонек» в случае с электропроводными телами, в том числе с человеческими. Такие шарообразные светящиеся объекты удается получать ученым по всему миру. Не всякая команда берется называть их шаровыми молниями — скорее долгоживущими плазменными образованиями. Наблюдение природной шаровой молнии учеными В 2014 году в авторитетном рецензируемом журнале Physical Review Letters Цзяньюн Цен с коллегами из Северо-западного педагогического университета Китая описали свой опыт наблюдения шаровой молнии в дикой природе. Они случайно зафиксировали шаровую молнию с помощью видеокамер и спектрографов. Увеличенные цветные изображения шаровой молнии в разное время Когда обычная линейная молния ударила в землю, возник шар шириной 5 метров. Он пролетел над землей 15 метров и исчез спустя 1,6 секунды. Спектрограф показал, что основными элементами в шаре были кремний, железо и кальций — те же элементы, которые находились и в почве. Это наблюдение стало подтверждением теории новозеландца Джона Абрахамсона.
Как он указал, ключевая проблема в изучении шаровых молний заключается в редкости и недолговечности этого феномена. Учёные просто не имеют возможности "поймать" такую молнию и разобраться в её природе. 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.
Если критическая частота плазменной оболочки выше частот спектра вихря, то внешнее поле шаровой молнии мало и шаровая молния, несущая огромную энергию, не нагревает окружающие предметы. А вот если небольшая часть спектра лежит выше критической частоты, у шаровой молнии может быть достаточно мощное внешнее поле, способное нагревать удаленные окружающие предметы — металлические предметы, объекты содержащие воду, в том числе тело человека. В частности, именно по этой причине нередко происходит незаметное испарение колец и цепочек у людей при пролете шаровой молнии, сбои и повреждения компьютеров и других электронных приборов. Внешнее поле такой шаровой молнии может воздействовать на мозговую деятельность человека — человек в этой ситуации может оказаться, как под гипнозом, не способным на какие-то действия. Словно капля воды Но плазма это не просто совокупность ионов и электронов. Благодаря коллективным силам взаимодействия между многими заряженными частицами плазма может себя вести подобно жидкости. При этом плазменные образования обладают поверхостным натяжением, определяющим стремление к минимальному объему, подобно капле воды. Поэтому после первоначального образования солитона плазменная оболочка стремится сжать вихрь. При этом плотность плазмы повышается и прежде невидимая глазами оболочка солитона может начать светиться красным, оранжевым и далее по радуге цветом. При большой плотности плазмы свечение может перейти в область ультрафиолета и тогда шаровая молния ночью вообще станет невидимой для человеческого глаза, но на светлом фоне она будет представляться серой или черной. Огненные гости из-под земли По статистике около 20 процентов наблюдений шаровой молнии происходят в ясную погоду. Получается, что не только линейные молнии могут порождать шаровые молнии. Вот при землетрясениях часто наблюдаются полеты шаровых молний. В научных лабораториях Денвера США и Томска Россия установлено, что под большим давлением образцов горных пород наблюдается эмиссия электромагнитных волн. Уже созданы приборы, предупреждающие горняков о приближении горного удара. В недрах планеты при реальных крупных разломах горных пород могут генерироваться потоки электромагнитных волн огромной энергии. При этом активная точка разлома движется с переменной скоростью по ломаной траектории, что в электромагнитном потоке создает вихревые компоненты. Проходя через вышележащие породы, электромагнитный поток теряет некоторую часть своей энергии, но того, что остается, нередко достаточно для того, чтобы нагреть морскую воду, вызвать свечение неба или обжечь листья растений и т. Такие эффекты часто сопровождают сильные землетрясения. Ну а электромагнитные вихри, тоже выходящие в атмосферу, могут порождать солитоны в виде шаровых молний, точно таких, которые возникают во время грозы. Шаровые молнии появляются и при ясной погоде: эта сфотографирована в Великобритании в 2014 году. Если по пути потока встречаются так называемые геологические линзы пород с другим коэффициентом диэлектрической проницаемости, то может происходить фокусировка электромагнитного потока с существенным усилением производимых эффектов, в том числе в отношении шаровых молний. В таких случаях шаровые молнии могут рождаться даже при тектонической динамике небольшой интенсивности, не замечаемой людьми на поверхности земли. Это не инопланетяне Светящийся объект, снятый у Луны в 1970- году с борта корабля Аполлон-13. Тоже шаровая молния? Кроме грозовой деятельности и тектонических нестационарных процессов шаровые молнии в принципе могут также порождаться электромагнитными вихрями, приходящими из космоса от Солнца и других небесных тел. Кстати, шаровые молнии могут возникать не только в приземных слоях земной атмосферы. Нередко их встречают летчики на больших высотах полета. Там они могут иметь большой размер и мощное внешнее электромагнитное поле.
«Проходит через стекла»: что делать при встрече с шаровой молнией
Физик Александр Костинский о шаровой молнии, гипотезах ее существования и моделировании этого явления в лаборатории. Российский эксперт Александр Костинский рассказал о главных загадках шаровых молний. Не исключено, что в ближайшие годы загадка шаровой молнии будет все-таки разгадана и все ее «странности» получат научное объяснение. 17 января в журнале «Physical Review Letters» была опубликована статья китайских учёных, которым удалось летом 2012 года заснять шаровую молнию во время наблюдений за обычными молниями на Тибетском нагорье.