Четвертым кричали: «Никакой шаровой молнии не существует, хватит этого старого алкаша у подъезда слушать! Но многие не поверили, что шаровая молния могла действительно появиться в Самаре.
Шаровая молния: таинственный феномен и история наблюдений
Широко распространено мнение, что шаровая молния — явление электрического происхождения естественной природы, то есть представляет собой особого вида молнию, существующую продолжительное время и имеющую форму шара. Существует лишь одно научное наблюдение шаровой молнии, которое задокументировали китайские ученые в 2014 году в высокогорных районах Тибета. Существует ли шаровая молния, факты, фото, видео. В Якутии жилой дом оказался разрушен из-за шаровой молнии. шаровая молния в квартире, смотреть до конца, это какой то ужас. молнию; см., например, новость Получен новый вид лабораторных шаровых молний. Есть свидетельства соприкосновения человека с шаровой молнией, после которых он не получил никаких ожогов или травм.
Что такое шаровая молния и существует ли она в реальности
| Снимай науку! | Смотрите видео онлайн «Уникальные Кадры Шаровой Молнии! |
| Жители Самары сняли на видео шаровую молнию 2 мая 2023 года | Одна из шаровых молний в России после взрыва оставила расплав в виде металлических шариков, которые доставили на изучение красноярским ученым. |
| Охота за шаровой молнией. Учёные пытаются объяснить загадочное явление | Существует ли шаровая молния на самом деле? |
| РБК попытались выяснить, что такое шаровая молния и действительно ли она существует | Александр Максимычев рассказал «Национальной Службе Новостей», что недавно китайским учёным удалось снять спектр шаровой молнии, которая в диаметре достигла 5 метров. |
| Почему шаровую молнию сравнивают с галлюцинацией? | Однако есть те, которые считают, что раз в лаборатории шаровая молния не получена, то её не существует. |
У причудливого феномена «Шаровая молния» появилось поразительное новое объяснение
Он медленно спустился вниз, после чего в течение двух секунд исчез. К сожалению, он был весьма далеко, поэтому рассмотреть его детали и структуру было невозможно», — рассказал физик в беседе с «Газетой. Проведя с того момента множество экспериментов, Бычков пришел к выводу, что виденный им шар, как и другие шаровые молнии, — это раскаленный и заряженный пар внутри псевдотвердой оболочки. А возникают они так: «Обычная молния ударяет в земную поверхность. Выделенная энергия испаряет часть грунта и образует в нем каверну. Внешние слои парового облака быстро застывают и запирают пар внутри, формируя шар.
Этот шар вылетает из грунта со скоростью звука, но в конце концов под действием атмосферы должен затормозить, — именно из-за большой начальной скорости людям кажется, что шаровые молнии появляются из ниоткуда», — объясняет свою теорию Бычков. Говоря простыми словами, шаровая молния в рамках этой концепции подобна воздушному шарику, надутому горячим газом. Если температура объекта составляет пару тысяч градусов или больше, то он будет светиться очень ярко. Однако, по описанию многих свидетелей, шаровые молнии не всегда падают на землю, как воздушный шарик, а способны левитировать. Это можно объяснить наличием электрического заряда.
Молнии могут иметь как положительный, так и отрицательный заряд, а поверхность земли заряжена отрицательно. Поскольку два тела с зарядом одного знака отталкиваются друг от друга, шаровая молния, возникшая от удара отрицательной линейной молнии, будет левитировать над землей. Оболочка такой шаровой молнии, как правило, состоит из оксидов, например, SiO2, основного материала песка, но может содержать и Al2O3. Толщина стенки не должна превышать нескольких микрон, но ее прочность позволяет выдерживать значительные перепады давления между атмосферой и паром внутри. Как это удалось узнать?
Излагаемая Бычковым теория может кому-то показаться фантастикой, но она основана на лабораторных опытах последних нескольких лет. Они были устроены по-разному, но в основном в них использовали электрический разряд, попадающий в твердый материал, — то есть имитировали попадание линейной молнии в грунт. В результате у нас получаются светящиеся шарики, которые прыгают по поверхности, а потом взрываются.
Другая теория предполагает, что шаровые молнии возникают в результате химических реакций в воздухе. Однако точное объяснение происхождения шаровых молний до сих пор неизвестно, и ученые продолжают исследовать это явление. Почему люди не верят в шаровую молнию?
Многие сомневаются в существовании шаровой молнии, так как это явление происходит крайне редко и крайне сложно заснять на камеру. В то же время, есть свидетельства наблюдений шаровых молний, сделанных фотографами и видеооператорами. Шаровая молния — это довольно редкое явление, и исследования еще не позволили полностью понять ее природу. Однако это явление продолжает привлекать внимание ученых и любителей физики, и они продолжают исследовать его, чтобы понять больше о том, как это происходит. В настоящее время шаровую молнию исследуют не только физики и метеорологи, но и люди, занимающиеся психологией и паранормальными явлениями. Некоторые считают, что шаровая молния является сверхъестественным явлением, связанным с духовным миром.
Существует предположение, что внутри шаровой молнии есть область очень высоких температур, которая состоит из плазмы и именно поэтому она светится. Учитывая, что, испуская свет, как нагретое тело, она почти не излучает тепло, можно с уверенностью сказать, что высокотемпературная плазма в ней отсутствует. Наиболее близким, в общих чертах, к нашей гипотезе является объяснение природы шаровой молнии, предложенное в 2003 году В. Торчигиным [1]. Мы считаем, что столь долгая разгадка физической сущности шаровой молнии объясняется отсутствием до настоящего времени четкого понятия природы света. Согласно ранее высказанной нами гипотезы, источником света являются не фотоны, испускаемые Солнцем или искусственными приборами освещения. Свет - это энергия, выделяемая ионизированными атомами газов атмосферы или иного вещества.
Это происходит в результате воздействия на них ионизирующих частиц, испускаемых естественными Солнце, молния, звезды и искусственными лампы электроосвещения и пр. Согласно нашей гипотезы шаровая молния имеет структуру аналогичную воздушному шарику или мыльному пузырю. Существующая граница раздела между шаровой молнией и воздухом представляет собой оболочку пленку. Она состоит из тонкого, эластичного слоя или представляет собой смесь воды c поверхностно-активным веществом. Сферическая форма получается за счёт поверхностного натяжения пленки. Внутренняя полость шара очевидно заполнена ионизированными при ударе линейной молнии атомами кислорода, азота, водорода и других примесей. К последним можно отнести аэрозоли, образующиеся в процессе производственной деятельности человека, лесных пожаров, извержений вулканов и прочие.
Известно, что линейная молния, как и Солнце, является источником излучения ионизирующих частиц, воздействие которых на атомы приводит к их ионизации, сопровождающейся свечением. При ее ударе во время грозы, скученность потока таких частиц, совместно с лавинообразным потоком образующихся вторичных и третичных частиц, может привести к образованию участка объема высоко ионизированных атомов в слое атмосферы. Поэтому, мы считаем, что шаровая молния - это «сгусток света», представляющий собой изолированный пленкой объем высоко ионизированных атомов, излучающих свет. Излучение видимого света является наиболее широко известным свойством шаровой молнии, позволяющим её обнаружить. Однако, спектральный состав излучения оказывается довольно неопределённым. Она бывает голубого, оранжевого, белого и других цветов, даже чёрного. Иногда наблюдатели говорят о нескольких цветовых оттенках, или об изменении цвета в течение времени наблюдения.
Вероятнее всего цвет определяется свойствами пленки или внутренним составом шаровой молнии: соотношением различных атомов, величиной их ионизации, а также наличием тех или иных примесей. Наличие цветовых оттенков может свидетельствовать об интерференции света в пленке. Это наблюдается у мыльного пузыря. Когда пленка достигает толщины меньше 0,01 мкм, интерференция становится уже почти незаметной, пленка темнеет, так как почти не отражает света, и затем через некоторое время разрушается. Также изменение цвета, с последующим затуханием, объясняется небольшим количеством, по сравнению с ударом молнии, вновь поступающих внутрь сферы через пленку ионизирующих частиц и частичной нейтрализацией электронами находящихся в ней ионизированных атомов. При этом цвет объекта будет изменяться от белого до оранжевого, голубого и других, а возможно при полном затухании и до черного. Пленка пропускает ионизирующие частицы, однако, удерживает атомы, как от поступления внутрь извне, так и от рассеивания изнутри в атмосферу, что способствует длительному сохранению формы, размера и светимости шаровой молнии.
Поскольку сведения о шаровой молнии существуют со слов очевидцев, то скорее всего она чаще всего наблюдается и более длительное время существует в дневное время суток, когда существует более интенсивное излучение ионизирующих частиц от Солнца. Известно, что температура энергия ионизации атомов воздуха, даже в самых жарких странах не превышает 50о С. Учитывая более сильную ионизацию атомов молнией, можно утверждать, что температура внутри пленки несколько выше. Однако, из-за наличия оболочки, выделение тепла от свечения шаровой молнии снаружи практически не будет ощущаться. Увеличение температуры внутри сферы сказывается на прочности пленки, а, следовательно, и на времени существования шаровой молнии. В отдельных случаях, при наличии направленного потока ионизирующих частиц, сферическая форма оболочки шара, с прослойкой или местным скоплением на ее поверхности воды как у мыльного пузыря , выполняет роль собирающей линзы. Это способствует объединению ионизирующих частиц, находящихся внутри сферы, в один узкий пучок.
Его энергия будет аналогична лучу лазера и в состоянии, при определенных условиях, вызвать пожар, прожечь отверстие в стекле, а также вызвать ожоги на теле людей при сближении с ними. О зарождении шаровой молнии ничего конкретного сказать ученые пока не могут. Существует предположение, что она возникает в месте встречи или пересечения лидеров линейных молний. Однако, по сообщениям очевидцев шаровая молния может возникать из земли и воды в месте удара обычной молнии или выскакивает из телефонных аппаратов, электрических розеток и т. В двух последних примерах можно предположить, что причиной появления молнии являются не сам телефонный аппарат или розетка, а подключенные к ним провода, по которым «молния», в виде электрического разряда, могла перемещаться при попадании ее в столб, расположенный на улице.
О том, насколько сильно шаровая молния может навредить человеку, рассказал ведущий научный сотрудник физфака МГУ Владимир Бычков для Газета.
На данный момент природа шаровых молний людям не ясна. Однако специалисты из МГУ провели несколько экспериментов и пришли к выводу, что это явление представляет собой газообразный грунт, испаренный ударом линейной молнии и заключенный в твердую оболочку. В таком случае, шаровая молния может угрожать людям сразу по нескольким причинам.
Опасные встречи с шаровой молнией
Вокруг шаровых молний существует много легенд. Смотрите видео онлайн «Уникальные Кадры Шаровой Молнии! Есть также теория, что шаровая молния это беспорядочный клубок линий электромагнитного поля, блуждающий по Земле и спонтанно возникающий то там, то здесь. это удивительное явление природы, которое проявляется в виде светящейся сферы, левитирующей в воздухе или движущейся по поверхности. Во всем мире ученые довольно давно проявляют интерес к шаровой молнии.
Как выглядит шаровая молния, которая уничтожает плавит все на своем пути
Молния влетает в предметы, стены и разбивает стекла. При встрече с шаровой молнией нужно попытаться избежать с ней какого-либо контакта. Но если вы рисковый человек и думаете, что справитесь с шаровой молнией, то нужно открыть окна, и поток свежего воздуха унесет ее, даже не тронув вас. Нельзя поворачиваться спиной к шаровой молнии, потому что вы не узнаете, как она может себя вести, и не увидите очаг опасности. Всегда держите молнию на виду. Длинные волосы девушек могут привлечь молнию, так как после расчесывания на волосах остаются заряды», — сказала Семенова. Если находитесь в помещении, необходимо открыть окно и дать возможность вылететь шару вместе с потоками воздуха. Если вы находитесь на открытой местности, нельзя резко убегать, бросать в молнию камнями или размахивать руками. Необходимо занять позицию на расстоянии от молнии и обезопасить свое тело на ситуацию, если вдруг молния взорвется», — подтвердила Адамович.
Однако, несмотря на частые рассказы о травмированных или убитых шаровой молнией, число их сравнительно невелико — всего 9 процентов. Чаще всего, молния, покружив по местности, исчезает, не причинив никакого вреда. Если она появилась в доме, то обычно обратно «просачивается» на улицу и только там тает. Также зафиксировано много необъяснимых случаев, когда шаровые молнии «привязываются» к какому-то конкретному месту или человеку, и появляются регулярно. При этом по отношению к человеку они делятся на два вида — те, которые нападают на него в каждое свое появление и те, которые не причиняют вреда либо нападают на людей, находящихся поблизости. Существует еще одна загадка: шаровая молния, убив человека, совершенно безо всякого следа на теле, а труп долгое время не коченеет и не разлагается… Некоторые ученые говорят, что молния просто «останавливает время» в организме. За историю человечества скопилось более 10 тысяч свидетельств о встречах с «разумными шарами». Однако до сих пор ученые не могут похвалиться большими достижениями в сфере исследования этих объектов. Существует масса разрозненных теорий о происхождении и «жизни» шаровых молний. Время от времени в лабораторных условиях получается создать объекты, по виду и свойствам похожие на шаровые молнии — плазмоиды. Тем не менее, стройной картины и логичного объяснения этому явлению никто предоставить так и не смог. Наиболее известной и разработанной раньше остальных является теория академика П. Капицы, которая объясняет появление шаровой молнии и ее некоторые особенности возникновением коротковолновых электромагнитных колебаний в пространстве между грозовыми тучами и земной поверхностью. Однако Капице так и не удалось объяснить природу тех самых коротковолновых колебаний. К тому же, как было замечено выше, что шаровые молнии не обязательно сопровождают обычные молнии и могут появляться в ясную погоду. Тем не менее, большинство других теорий основаны на выводах академика Капицы. Отличные от теории Капицы гипотеза была создана Б. Смирновым, утверждающим, что ядро шаровой молнии — это ячеистая структура, обладающая прочным каркасом при малом весе, причем каркас создан из плазменных нитей. Тернер объясняет природу шаровых молний термохимическими эффектами, протекающими в насыщенном водяном паре при наличии достаточно сильного электрического поля.
Птица может быть испачкана гниющей древесиной, а гниющая древесина при некоторых условиях светится. Я считаю, что в случае с упомянутым наблюдением китайских ученых, результаты которого были опубликованы в их статье, ситуация примерно такая же: они могли видеть последствия удара простой молнии, а не шаровую молнию. Да, есть еще те, кто до сих пор не знает о шаровой молнии, а также те, кто считает, что это оптическая иллюзия, но сегодня уже известно достоверно: шаровая молния существует. И это мы знаем, в частности, по ряду сообщений о разрушительных эффектах, вызванных такой молнией. Шаровая молния на гравюре XIX века. А какова ваша версия? Получается, что электроны осциллируют относительно ионов. Ионы тоже двигаются. Движение электронов происходит в основном в радиальном направлении, ситуация с ионами сложнее и зависит от конкретных параметров ядра. Другие ученые также рассматривали модели с осцилляциями, но я единственный, кто сумел в рамках такой модели объяснить времена жизни и энергетику шаровой молнии. Почему же до сих пор так и не удалось однозначно установить их природу? Важные исследования шаровой молнии были проведены в США в 1960-х годах. Их результатом стала прекрасная книга Стэнли Сингера «Природа шаровой молнии». Но сейчас таких задач ни перед кем не стоит, и поэтому интерес к шаровой молнии умеренный. Кроме того, большая сложность и отсутствие очевидной прикладной значимости многих отпугивает. Нидерланды, 2006 г. Фото предоставлено М. Однако я думаю, что изучение шаровой молнии имеет важное политическое значение для физики плазмы, потому что в настоящее время имеется проблема производства энергии, а одно из перспективных решений, как известно, это управляемый термоядерный синтез. Позиция многих исследователей в области управляемого термоядерного синтеза такова: если будет выделено достаточно много денег, то человечество получит этот источник энергии, потому что физика плазмы хорошо понята. Но можно спросить: а почему вы вообще считаете, что понимаете физику плазмы? Но ведь есть такое природное явление, как шаровая молния. Оно известно тысячи лет, связано с плазмой, но до сих пор не объяснено окончательно. И пока мы шаровую молнию не объяснили, вряд ли можно говорить о том, что физика плазмы хорошо понята. Я считаю, что ряд аспектов в этой области изучен очень хорошо. Не будь достаточно хорошо изученной физики плазмы, не было бы, в частности, водородных бомб. На них не жалели ничего. И вот они есть и, в общем-то, обеспечивают мирное сосуществование на планете. И правильнее будет говорить о создании шаровой молнии не столько в лаборатории, сколько на полигоне. Разница потенциалов между разными точками облака или между некоторой точкой облака и землей может составлять сотню миллионов вольт. При определенных условиях мы можем даже уйти в диапазон нескольких сот миллионов вольт, а возможно, даже до нескольких миллиардов. Поэтому работы лучше проводить в полигонных условиях. Существует большое количество попыток воссоздать шаровую молнию в лаборатории. Пока это никаких убедительных результатов не дало. А возможно это в принципе или нет, я сказать не могу. В рамках моей модели лучше работать на полигоне. Эксперименты без применения ракет с использованием обычных молний также вполне возможны. Существует большое количество сообщений об условиях наблюдения шаровой молнии. Например, эту обстановку можно воспроизвести и ждать, пока ударит обычная молния.
В качестве подтверждения нашей гипотезы можно привести случай появления 21 октября 1638 года внутри церкви деревушки Уидеком-ин-те-Мур графства Девон в Англии во время службы большой шаровой молнии диаметром около 2,5 м. Она выбила из стен церкви несколько больших камней и деревянных балок, сломала скамейки, разбила много окон и наполнила помещение густым тёмным дымом с запахом серы. Потом, разделившись на две части, она покинула помещение. В результате 4 человека погибло, 60 получили ранения [1]. Ее появление можно объяснить ударом в церковь линейной молнии из-за отсутствия на ней громоотвода, который был изобретен Бенджамином Франклином только в 1753-м году. Очевидно, что наличие здесь большого скопления электронов и ароматических углеводородов от горения свечей и благовоний способствовало созданию здесь благоприятных условий для возникновения шаровой молнии таких больших размеров. Как отмечалось выше, при наличии потоков ионизирующих частиц, излучение шаровой молнии может быть аналогично лучу лазера. Учитывая ее размеры, она в состоянии была произвести все описываемые разрушающие и травмирующие людей действия. Этому способствовало то, что ароматические углеводороды имеют невысокие температуры вспышки и способны образовывать взрывоопасные смеси с воздухом [3]. Обычно шаровая молния движется бесшумно, но может издавать шипение или жужжание — особенно когда она искрит. Шипящие и потрескивающие звуки, сопровождающие ее, в процессе движения, являются результатом ионизации новых и нейтрализации ранее образованных ионизированных атомов электронами, растратившими свою энергию на ионизацию. Наблюдаемое искрение свечение вблизи поверхности шаровой молнии в процессе ее движения, свидетельствует об ионизации атомов атмосферы отдельными ионизирующими частицами, вылетающими сквозь пленку изнутри наружу. Эластичность оболочки, малый размер и большая подвижность светящихся ионизированных атомов способствуют свободному проникновению их через небольшие отверстия внутрь помещения. При прохождении через малое отверстие, вещество молнии как бы протекает или иначе просачивается, аналогично свету. Однако, после прохождения через отверстие, она восстанавливает свою шаровидную форму под действием сил поверхностного натяжения оболочки. При наличии в комнате включенных электроприборов, испускающих электроны, молния, при приближении к ним, может взорваться. В противном случае, она, собрав имеющиеся в комнате электроны, вылетает на улицу или спокойно исчезает гаснет. Время существования шаровой молнии определяется качеством пленки, образующей пузырь и окружающими условиями. Шаровая молния в продолжение всего времени своего существования сохраняет постоянство формы и размеров. Это объясняется свойствами пленки, которая изолирует содержащиеся внутри пузыря атомы, препятствуя их перемешиванию с атмосферой и сохраняя неизменным их количество в его объеме. Свечение шаровой молнии частично поддерживается за счет постоянного поступления снаружи внутрь пузыря через пленку ионизирующих частиц, излучаемых Солнцем, другими линейными молниями или выделяющихся при ионизации атомов атмосферы. Однако, число вновь поступающих частиц значительно меньше от первоначально приобретенного ею при образовании. Поэтому происходит снижение количества ионизированных атомов за счет частичной нейтрализации их потерявшими энергию ионизирующими частицами. Это сопровождается изменением ее яркости и цвета. При значительном размере шаровой молнии, на отдельных участках, особенно внутри ее, могут возникать темные области в виде пятен, каналов, нитей. Крайним случаем является окрашивание молнии перед затуханием в черный цвет. Другой причиной потемнения шаровой молнии, как отмечалось выше может быть изменение толщины пленки. Одним из возможных вариантов затухания относительно крупных шаровых молний является рассыпание их на более мелкие сферические гранулы. Согласно результатам имеющихся наблюдений, время существования шаровой молнии зависит от ее размера. При относительно малом диаметре шаровая молния быстро исчезает. Если диаметр слишком большой, то происходит распад ее на более мелкие с последующим их быстрым затуханием. Механизм физических процессов схлопывания больших мыльных пузырей, с образованием более мелких, изучен американскими физиками. Промежуточной стадией такого процесса является образования пузыря в форме тора [4]. Это позволяет объяснить сведения отдельных очевидцев, наблюдавших шаровую молнию именно в таком виде. Спокойное угасание и распад мы только что разобрали. Рассмотрим более подробно наиболее важные, но не находящие до настоящего времени ответа, такие вопросы, как причины взрыва шаровой молнии и механизм выделения при этом тепла. Если, со слов очевидцев, в спокойном состоянии от шаровой молнии исходит очень мало тепла, то во время взрыва высвобождающаяся энергия способна разрушить и оплавить предметы, или испарить воду. Мы считаем, что это следствие образования внутри шаровой молнии озона, который является исключительно взрывоопасным во всех трех агрегатных состояниях газообразном, жидком и твердом. Образование озона возможно при всех известных формах электрического разряда в среде, содержащей кислород и в основном осуществляется за счет столкновений молекул с ускоренными в электрическом поле электронами диссоциация электронным ударом. Согласно современным представлениям озон также синтезируется в среде, содержащей кислород, если возникнут условия, при которых образуется атомарный кислород или молекулярный кислород диссоциирует на атомы [3].
Что же их вызывает?
- Популярное
- РБК попытались выяснить, что такое шаровая молния и действительно ли она существует
- Шаровая молния, миф или реальность?
- Невозможно ходить с закрытыми глазами вечно
- У причудливого феномена «Шаровая молния» появилось поразительное новое объяснение |
Существуют ли шаровые молнии? Наблюдения и эксперименты
Таким образом, появляется ионизированный воздух или плазма: ее очевидцы и принимают за шаровую молнию. Другая теория объясняет данное природное явление тем, что электричество вступает в реакцию со стеклом. Дело в том, что ионы могут накапливаться на поверхности данного материала. Из-за этого вокруг, например, окон формируются электрические поля, которые реагируют на разряды молнии и генерируют характерные шары. Ученые также предпринимали попытки воссоздать редкое природное явление в лабораторных условиях: в 2006 году израильские исследователи использовали микроволновое излучение для того, чтобы сформировать электрический шар, а в 2018 году физики создали особое магнитное поле, которое, возможно, участвует в процессе образования данного вида молнии. К сожалению, несмотря на все предпринятые попытки, разгадать причину, по которой сгустки электричества принимают форму шара и путешествуют над поверхностью земли, так и не удалось. Ученые по-прежнему ищут ответ на данную загадку природы.
Насколько непредсказуемым будет оставшийся до лета месяц? Предварительный ответ дали синоптики. В Самарской области ввели оранжевый уровень опасности. Специалисты «Приволжского УГМС» сообщили, в период с 3 по 6 мая 2023 года в Самарской области сохранится чрезвычайная пожарная опасность лесов 5 класса.
Они фиксируются научными приборами. Нам известны два таких случая. В 1944 году в городе Уппсала шаровая молния влетела в окно жилого дома, оставив дырку в пять сантиметров; молнию видели горожане и жильцы квартиры — а кроме того, ее зафиксировала система слежения за молниями Уппсальского университета. В итоге были зафиксированы 1,64 секунды свечения шаровой молнии и ее подробные спектры. Об этом пишет издание Хайтек. Откуда берутся шаровые молнии? Электромагнитная теория Академик Капица писал , что шаровая молния, вероятно, связана с электромагнитными волнами. Между облаками и землёй образуется стоячая электромагнитная волна, и когда она достигает критической амплитуды, возникает пробой воздуха и образуется газовый разряд. Шаровая молния как бы «нанизана» на силовые линии этой волны и двигается вдоль её проводящих поверхностей. Эта же волна отвечает за энергетическую подпитку молнии. Таким образом, академик считал ее прообразом управляемого термоядерного реактора. Химические реакции вызывают свечение шаровой молнии.
Кажется, что только наши бабушки вживую сталкивались с парящими сгустками электричества. Хотя свидетельства очевидцев шаровых молний часто регистрируют, систематизируют и даже пишут по ним целые монографии, которые становятся учебными пособиями в вузах. Существуют ли шаровые молнии? Чем они могут быть на самом деле и что об этом думают ученые? Наверное, в детстве каждый из нас слышал истории о шаровых молниях, которые залетают в дома и могут вызвать пожар. А потому наши бабушки настаивают: форточки во время грозы должны быть закрыты — чтобы в них не дай бог не залетела шальная шаровая молния. Судя по многим историческим свидетельствам, с шаровыми молниями или похожими на них явлениями люди регулярно сталкиваются еще с античных времен и в разных уголках света. Тут раздался раскат грома, и вслед за нами помчался маленький блестящий шарик. Через несколько секунд шар нагнал собаку, коснулся ее, раздался оглушительный треск. Собака упала. Шкура на ней обуглилась». Наблюдатель, 1920 год Описания эти сильно разнятся, однако некоторые закономерности вывести можно. Итак, шаровая молния — это светящаяся сфера размером с небольшой капустный кочан. Часто она появляется до, после или во время грозы после удара молнии. Иногда ее появление никак не связано с погодой. Наблюдают шаровую молнию в течение нескольких секунд или минут.
Раскаленный светящийся пар: российские физики раскрыли тайну шаровых молний
Одна из шаровых молний в России после взрыва оставила расплав в виде металлических шариков, которые доставили на изучение красноярским ученым. Обычно шаровая молния существует всего несколько секунд, а затем исчезает — бесшумно либо со взрывом. То есть сейчас надежных свидетельств — несколько десятков тысяч существует, что шаровая молния есть. Физик Александр Костинский о шаровой молнии, гипотезах ее существования и моделировании этого явления в лаборатории.
Куда подевались шаровые молнии?
Одни считают, что шаровая молния существует и у каждого есть шанс ее увидеть, а другие уверены, что это галлюцинация. природное явление, которое большинство очевидцев описывает как яркий светящийся шар. Во всем мире ученые довольно давно проявляют интерес к шаровой молнии. Шаровая молния просуществовала примерно 1,6 секунды, её наблюдаемая скорость составила 8,6 м/с, а видимый диаметр — несколько метров.
Опасные встречи с шаровой молнией
Наиболее известной и разработанной раньше остальных является теория академика П. Капицы, которая объясняет появление шаровой молнии и ее некоторые особенности возникновением коротковолновых электромагнитных колебаний в пространстве между грозовыми тучами и земной поверхностью. Однако Капице так и не удалось объяснить природу тех самых коротковолновых колебаний. К тому же, как было замечено выше, что шаровые молнии не обязательно сопровождают обычные молнии и могут появляться в ясную погоду. Тем не менее, большинство других теорий основаны на выводах академика Капицы. Отличные от теории Капицы гипотеза была создана Б. Смирновым, утверждающим, что ядро шаровой молнии — это ячеистая структура, обладающая прочным каркасом при малом весе, причем каркас создан из плазменных нитей. Тернер объясняет природу шаровых молний термохимическими эффектами, протекающими в насыщенном водяном паре при наличии достаточно сильного электрического поля. Однако самой интересной считается теория новозеландских химиков Д. Абрахамсона и Д.
Они выяснили, что при ударе молнии в почву, содержащую силикаты и органический углерод, образуется клубок волокон кремния и карбида кремния. Эти волокна постепенно окисляются и начинают светиться. Но если температура молнии зашкаливает, то она взрывается. Тем не менее, и эта стройная теория не подтверждает все случаи возникновения молний. Для официальной науки шаровая молния по-прежнему продолжает оставаться загадкой. Может поэтому вокруг нее появляется столько околонаучных теорий и еще большее количество вымыслов. Однако странное их поведение дает многим исследователям этого феномена предположить, что молнии «мыслят». Как минимум, шаровые молнии считаются приборами для исследования нашего мира. Как максимум — энергетическими сущностями, которые также собирают какие-то сведения о нашей планете и ее обитателях.
Известно, что шаровая молния появляется не только в грозу, ее видели в ясный солнечный день. В этом нет ничего удивительного, утверждает Владимир Бычков. Светящиеся феномены возникают в районе геологических разломов, ведь при их активности появляются сильные магнитные поля. Кстати, японские ученые обнаружили, что при сейсмоактивности может появляться плазма. И хотя многолетние попытки создать и объяснить феномен шаровой молнии пока ни к чему не приводят, усилия ученых вовсе не напрасны, считает профессор Бычков.
Появились интересные теории, которые рассматривают различные экстремальные состояния, а целый ряд установок для получения шаровой молнии потом пошли в технику. Скажем, высоковольтный передатчик знаменитого Николы Тесла стал широко применяться для передачи электроэнергии. Справка "РГ" Существует немало свидетельств появления шаровой молнии. Многие вызывают сомнения, но есть и достаточно убедительные. Так 6 августа 1944 года в шведском городе Уппсала шаровая молния прошла сквозь закрытое окно, оставив дырку 5 см в диаметре.
Важно, что явление не только наблюдали местные жители, но и сработала система слежения за разрядами молнии Уппсальского университета. В 2008 году в Казани шаровая молния залетела в окно троллейбуса. Кондуктор с помощью валидатора отбросила ее в конец салона, где не было пассажиров. Через несколько секунд произошел взрыв. В салоне находилось 20 человек, никто не пострадал.
Они возникли у печной трубы, затем покатились по полу и исчезли. При этом за ними гналась с метлой Каролина Ингаллс — мать писательницы. Явление наблюдало несколько человек, пока шар не покинул помещение через переднюю дверь. Этот случай запечатлён на воротах Даршани Деоди.
Как сообщала газета «Голден Глоб»: «В ночь на понедельник в городе можно было наблюдать красивое и странное явление. Поднялся сильный ветер и воздух, казалось, был наполнен электричеством. Те, кто той ночью оказался рядом со школой, могли наблюдать, как огненные шары летали друг за другом в течение получаса. В этом здании находятся электрические и динамо-машины производства, возможно, лучшего завода во всём штате.
Вероятно, в минувший понедельник к узникам динамо-машин прибыла делегация прямо из облаков. Определённо, этот визит удался на славу, равно как и та неистовая игра, которую они вместе затеяли». В июле 1907 года на западном побережье Австралии в маяк на мысе Кабо-Натуралист ударила шаровая молния. Смотритель маяка Патрик Бэйрд лишился сознания, а явление описала его дочь Этель.
Встреча с шаровой молнией описана в рассказе «Шаровая молния» русского писателя и исследователя Дальнего Востока Владимира Арсеньева [14]. Они видели маленькие шары, двигающиеся по необычной траектории. Эти явления стали называть foo fighters рус. Подводники многократно и последовательно сообщали о маленьких шаровых молниях, возникающих в замкнутом пространстве подводной лодки.
Они появлялись при включении, выключении, или неверном включении батареи аккумуляторов , либо в случае отключения, или неверного подключения высокоиндуктивных электромоторов. Попытки воспроизвести явление, используя запасную батарею подводной лодки, оканчивались неудачами и взрывом. Явление наблюдали местные жители, также сработала система слежения за разрядами молнии, которая находится в отделении изучения электричества и молнии Уппсальского университета [16]. В 1954 году физик Тар Домокош Domokos Tar наблюдал молнию в сильную грозу.
Он описал увиденное достаточно подробно: «Это произошло тёплым летним днём на острове Маргарет на Дунае. Было где-то 25—27 градусов по Цельсию, небо быстро затянуло облаками, и приближалась сильная гроза. Вдалеке слышался гром. Поднялся ветер, начался дождь.
Фронт грозы надвигался очень быстро. Поблизости не было ничего, где можно было бы укрыться, рядом только находился одинокий куст высотой около 2 м , который гнуло ветром к земле. Вдруг прямо передо мной приблизительно в 50 метрах в землю ударила молния на расстоянии в 2,5 м от куста. Такого грохота я никогда в своей жизни не слышал.
Это был очень яркий канал 25—30 см в диаметре, он был точно перпендикулярен поверхности земли. Где-то две секунды было темно, а затем на высоте 1,2 м появился красивый шар диаметром 30—40 см. Он появился на расстоянии в 2,5 м от места удара молнии, так что это место удара было прямо посередине между шаром и кустом. Шар сверкал подобно маленькому солнцу и вращался против часовой стрелки.
У шара было также один-два красноватых завитка или хвостика, которые выходили направо назад на север , но не такие яркие как сама сфера. Сам шар медленно и с постоянной скоростью двигался по горизонтали по той же линии от куста. Его цвета были чёткими, а яркость — постоянной на всей поверхности. Вращения больше не было, движение происходило на неизменной высоте и с постоянной скоростью.
Изменения в размерах я больше не заметил. Прошло ещё примерно три секунды — шар моментально исчез, причём совершенно беззвучно, хотя из-за шума грозы я мог и не расслышать». Сам автор предполагает, что разность температур внутри и вне канала обычной молнии с помощью порыва ветра сформировала некое вихревое кольцо , из которого потом образовалась наблюдаемая шаровая молния [17]. По свидетельству мастера спорта международного класса по альпинизму В.
Кавуненко, в закрытой палатке появилась шаровая молния ярко-жёлтого цвета размером с теннисный мяч, которая продолжительное время хаотично перемещалась от тела к телу, издавая треск. Один из спортсменов, Олег Коровкин, погиб на месте от контакта молнии с областью солнечного сплетения , остальные смогли вызвать помощь и были доставлены в городскую больницу Пятигорска с большим количеством ожогов 4-й степени необъяснимого происхождения. Случай был описан Валентином Аккуратовым в статье «Встреча с огненным шаром» в январском выпуске журнала « Техника — молодёжи » за 1982 год [15]. В 2008 году в Казани шаровая молния залетела в окно троллейбуса.
Кондуктор — Ляля Хайбуллина [18] с помощью валидатора отбросила её в конец салона, где не было пассажиров и через несколько секунд произошёл взрыв. В салоне находилось 20 человек, никто не пострадал. Троллейбус вышел из строя, валидатор нагрелся и побелел, но остался в рабочем состоянии [18]. Весной-летом примерно в 15-17 ч по московскому времени небо заволокло тучами, что создавало ощущение начала сумерек.
Один из очевидцев помогал знакомому загонять во двор баранов. Удерживая распахнутые наружу ворота, они смотрели в сторону возвышенностей на востоке по направлению к станице Отважной и оба заметили приближающийся издалека около 500 м светящийся шар. Он летел со стороны станицы Ахметовской Лабинский р-н над восточной частью с. Траектория полета была прямолинейной, с некоторым наклоном к горизонту.
Шар снижался. Наблюдение длилось несколько минут. Шар размером с баскетбольный мяч диаметром около 25 см и цвета раскаленного докрасна металла искрился, как костер, но пламя отсутствовало. Он приблизился к воротам, «просочился» через зазор между их рамой и опорой с петлями, изменив свою форму, подобно жидкому веществу.
Затем шар целиком вышел с другой стороны ворот, принял прежнюю форму, пролетел ещё примерно 1,5-2 м, приземлился на асфальтированную отмостку строения и с шипением сгорел. На воротах и на асфальте никаких следов воздействия не осталось. На месте приземления очевидцы обнаружили мелкие фрагменты, похожие на шлак. Случай и соответствующее расследование опубликованы в журнале РАН « Природа » [10].
Шар с двухметровым хвостом подпрыгнул к потолку прямо из окна, упал на пол, снова подпрыгнул к потолку, пролетел 2—3 метра, а затем упал на пол и исчез. Это испугало сотрудников, которые почувствовали запах горелой проводки, и посчитали, что начался пожар. Все компьютеры зависли но не сломались , коммуникационное оборудование выбыло из строя на ночь , пока его не починили.
При широком спектре вихря разрушение происходит плавно и молния исчезает без взрыва, а при узком спектре солитон разрушается очень быстро, со взрывом. Траектория движения шаровой молнии практически для человека непредсказуема кстати, она может двигаться против ветра , поскольку распределение определяющего ее траекторию электромагнитного потенциала участка или помещения, где находится шаровая молния, человеку неизвестно. Да, кроме того, эту картину может изменять сама молния за счет электромагнитной индукции. Именно поэтому предсказать ее траекторию практически нереально. Этим же определяется «любовь» шаровой молнии к металлическим предметам.
Учитывая, что основа шаровой молнии — электромагнитный вихрь, становится понятной ее способность проходить через стекло, одежду и вообще через любые диэлектрики, которые для вихря прозрачны. При прохождении стекла плазма солитона в толще стекла, естественно, гаснет, но остальная часть плазменной оболочки сохраняется, сохраняя сам электромагнитный вихрь, для которого стекло прозрачно. Иногда в стекле образуется небольшое отверстие, но оно совершенно не обязательно - это побочный эффект. Известные случаи появления шаровой молнии в салоне летящего самолета без нарушения герметичности и в надежно закрытых помещениях доказывают это. Единственно, где возникновение шаровой молнии в принципе невозможно, это так называемая клетка Фарадея с сетчатыми или сплошными металлическими стенами, полом и потолком. ПРИКИНЕМ Очень мощный кипятильник Оценить количество энергии в шаровой молнии позволяет происшествие около города Перечина в Закарпатье, случившееся в августе 1962 года, когда около 11 часов вечера в корыто с водой для скота попала шаровая молния размером с теннисный мяч. В течение десятка секунд вода из корыта полностью выкипела, а на дне корыта остались сварившиеся лягушки. Воды в корыте было около 110 литров.
Расчет показывает, что для нагрева и испарения такого количества воды нужно затратить около 80 кВт. При этом шаровая молния развила мощность около 27 миллионов Ватт, что в десятки тысяч раз превышает мощность бытовой микроволновки. Энергия такой шаровой молнии оказалась весьма немалой, но линейные молнии, порождающие шаровые молнии, могут обладать значительно большей энергией. Выбросы энергии при разломах горных пород в недрах тоже могут быть весьма большими. Ну, а об электромагнитных вихрях космического происхождения и говорит нечего. Все эти обстоятельства, кстати, поддерживают вышеизложенную версию образования и устройства шаровой молнии или, точнее, не опровергают ее. Не поворачивайтесь к ней спиной Обладая большой энергией, шаровая молния иногда может вызывать разрушения зданий и сооружений, убивать и калечить людей. Что же нужно делать, если рядом с вами возникла шаровая молния?
Во-первых, не надо пугаться и кидать в нее какие-то предметы. Ведь трагические случаи весьма редки. Если ситуация позволяет, полезно выложить подальше от себя металлические предметы и электронные устройства. Не надо звонить по телефону и трогать одежду и одеяла из синтетических материалов, способных электризоваться. Хорошо бы открыть форточку, давая возможность шаровой молнии вылететь на улицу. Заметив шаровую молнию у себя дома, откройте ей форточку. Во-вторых, без суеты нужно остаться на месте или плавными движениями удалиться подальше от опасной гостьи, не поворачиваясь к ней спиной. Если на вас одежда или белье из синтетики, то лучше всего не двигаться.