Видный исследователь шаровой молнии Александр Григорьев, который трудился в Ярославском государственном техническом университете, посвятил сбору свидетельств от очевидцев шаровых молний многие годы. При встрече с шаровой молнией не проявляйте по отношению к ней никакой агрессивности, по возможности сохраняйте спокойствие и не двигайтесь. Но иногда шаровые молнии взрываются, выделяя столько же энергии, сколько выделяется при взрыве десятка килограммов тола, вызывая разрушения, убивая и калеча свидетелей. Предполагается, что энергия подводится к шаровой молнии при помощи магнитного излучения диапазона сверхвысоких частот (точнее говоря, диапазона дециметровых и метровых волн).
Ученые разгадали тайну шаровой молнии
Моделью шаровой молнии может служить мыльный пузырь, который включает в себя все перечисленные признаки. С течением времени шаровая молния, как и мыльный пузырь, диффундируя с окружающей его средой, постепенно разрушается и исчезает. Иногда шаровая молния появляется из электрической розетки во время грозы. Это явление можно объяснить случайной искрой в розетке, когда выдергивалась вилка электрического шнура в присутствии залетевшего в квартиру озонового сгустка. На основании вышеизложенного, можно проделать реальный опыт, для получения шаровой молнии в лабораторных условиях, и изучить, на основании этих опытов, все свойства шаровой молнии. Для этого необходимо иметь запас озона или маломощный разрядник электрического тока, способный производить озон из окружающего воздуха, как это происходит в озонаторе. Получив озоновый шар в каком-то сосуде, необходимо «пробить» его высоковольтным разрядом. К примеру, катушка напряжения автомобиля обеспечивает разряд на «свечи» в 6 000 вольт.
Ручной мегомметр, служащий для проверки изоляции, способен дать 25 000 вольт. Экспериментируя с напряжением и концентрацией озона, можно будет получить устойчивую шаровую молнию, годную для дальнейших экспериментов и, в конечном счете, для практического применения на практике. По-моему, логика в моих рассуждениях есть, и подобная гипотеза, может иметь право на существование. Дело за малым: найти заинтересованное лицо, как исполнителя этой идеи, так и соответствующего спонсора, который смог бы все это финансировать. Для практического применения можно будет использовать шаровую молнию, как супер оружие. Главным достоинством такого оружия, будет отсутствие расходных материалов и высокая эффективность поражения целей, в любых погодных условиях, так как шаровая молния может двигаться даже против ветра. Такая установка будет состоять из диэлектрической камеры, генератора — разрядника малой мощности, для получения озонового сгустка из воздуха, запаса озона, при применении установки в разряженной атмосфере больших высот, или космоса, генератора высокого напряжения, лазера и радара.
Работа такой установки будет следующей. В диэлектрическую камеру подается наружный воздух или запасенный озон. Срабатывает разрядник и образуется шаровая молния. Затем срабатывает генератор и заряжает озоновый шар высоким напряжением 10 — 100 тыс. Открывается камера и включается лазер, который спарен с локатором. Локатор ловит и сопровождает цель. Шаровая молния разгоняется под действием луча лазера до скоростей близких к скорости света.
Шаровая молния, соприкоснувшись с объектом поражения, разрядит свой энергетический потенциал, и этот объект взорвется. Известно, что свет обладает определенным давлением, даже на материальные объекты.
Впрочем, в последние годы все чаще шаровые молнии стали попадать в объектив камер. Некоторые ролики быстро окрестили фейковыми или же в них наблюдалось иное явление: например, мощное искрение проводов в темноте образует форму шара, который можно принять за шаровую молнию. Под нее же может попасть и воспламенение метана, выходящего из почвы. Некоторого прогресса удалось добиться и команда ученых из Финляндии и США, которым удалось создать синтетический электромагнитный узел шаровой формы. Таким образом ученые склоняются к тому, что шаровые молнии носят не только электрическую, но и квантовую природу. Что такое шаровая молния? При всем дефиците достоверной информации о феномене шаровых молний, ученым все успешнее удается найти теоретические основы для этого явления.
Наибольшее распространение получает теория, что шаровая молния — это ионизированный сгусток плазмы, который провоцируется разрядом обыкновенной молнии. Иными словами, это индукционный разряд в вихревом кольце. Температура шара может составлять до 1000 градусов Цельсия. Впрочем, со слов очевидцев, очутившиеся поблизости от такого огненного шара люди не чувствовали тепла — вероятно, оно концентрируется внутри шара. Диаметр шара обычно составляет до 20 сантиметров, цвета — белые, синие, желто-красные. Очевидцы часто рассказывали, что шаровые молнии проникали в дома сквозь окна, щели, розетки.
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. 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.
Редкое погодное явление, которое до сих пор плохо изучено, упоминается в средневековом тексте возрастом 750 лет. Об этом сообщается в статье, опубликованной в журнале Weather. Его записи предшествуют предыдущему самому раннему описанию шаровой молнии почти на 450 лет.
Что мы знаем о шаровой молнии
Тут же образовался громадный светящийся шар диаметром около пяти метров. Пролетев 15 метров, через 1,6 секунд шар бесследно исчез. Причем он постоянно менял свой цвет. Сначала был пурпурно-белым, затем начал приобретать оранжевый цвет, потом опять побелел, а в конце стал ярко-красным. Но самое главное, что спектрометр успел зафиксировать химический состав основных элементов шаровой молнии: кремний, железо и кальций, которые распространены в почве. На этом основании китайские физики заявили, что им удалось подтвердить выдвинутую в 2000 году гипотезу новозеландского ученого Джона Абрахамсона. Он предположил, что при ударе молнии в землю внезапное и сильное повышение температуры быстро испаряет из почвы оксиды кремния, железа и других элементов. А ударная волна выбрасывает образовавшийся газ в воздух, формируя шар.
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.
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. Это и есть шаровая молния. Раз шаровая молния сохраняет определенное время форму шара, то можно с уверенностью предположить наличие мениска, сохраняющего эту форму в виде шара. Моделью шаровой молнии может служить мыльный пузырь, который включает в себя все перечисленные признаки. С течением времени шаровая молния, как и мыльный пузырь, диффундируя с окружающей его средой, постепенно разрушается и исчезает. Иногда шаровая молния появляется из электрической розетки во время грозы.
Это явление можно объяснить случайной искрой в розетке, когда выдергивалась вилка электрического шнура в присутствии залетевшего в квартиру озонового сгустка. На основании вышеизложенного, можно проделать реальный опыт, для получения шаровой молнии в лабораторных условиях, и изучить, на основании этих опытов, все свойства шаровой молнии. Для этого необходимо иметь запас озона или маломощный разрядник электрического тока, способный производить озон из окружающего воздуха, как это происходит в озонаторе. Получив озоновый шар в каком-то сосуде, необходимо «пробить» его высоковольтным разрядом. К примеру, катушка напряжения автомобиля обеспечивает разряд на «свечи» в 6 000 вольт. Ручной мегомметр, служащий для проверки изоляции, способен дать 25 000 вольт.
Что делать при шаровой молнии: отвечают физики не поддаваться панике в квартире: аккуратно открыть окно на открытой местности: не убегать, не бросать предметы в шар, не размахивать руками пытаться избежать контакта не поворачиваться спиной shutterstock. Нужно медленно открыть окно, чтобы большой поток воздуха не привлек шар. У шаровой молнии нет «мозга», но она не такая простая, как нам кажется. 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.
Какие проблемы? Время жизни шаровых молний на основе рассказов очевидцев. График из стати «Наблюдательные свойства шаровой молнии». Площадь Москвы составляет 2 511 кв. При этом известно, что в Москве установлено порядка 200 тыс. Прибавим к этому сотни тысяч видеорегистраторов на автомобилях и всевозможные охранные системы автостоянок, складов, магазинов, различных предприятий и организаций. Мы должны были утонуть в потоке видеозаписей шныряющих повсюду шаровых молний. Но их нет! Таких записей — наперечет, что никак не вяжется с числом устных свидетельств о подобных встречах. В чем причина этого противоречия, которое НИКС на правах первооткрывателя осмеливается назвать парадоксом шаровой молнии? Видимо, в том, что процент, мягко скажем, фантазеров среди населения этой планеты гораздо больше, чем можно подумать, глядя на лица окружающих. И специалисты NASA, кстати, не исключение. Более того, процент фантазеров среди них, судя по всему, гораздо выше среднего. Думается, что этот нехитрый вывод следует учитывать не только при анализе ситуации с шаровыми молниями. НИКС вовсе не намерен утверждать, что все рассказы о шаровых молниях — выдумка, а все фото- и видеоматериалы о встречах с ними — фальшивки. Доказательства реального существования этого феномена есть, хотя и не столь эффектные как те, что гуляют по всемирной сети. Например, однажды это природное явление случайно попало в поле зрения научных приборов. Это произошло 23 июля 2012 года в горах Китая, где ученые исследовали обычные молнии с помощью двух спектрографов, оснащенных видеокамерами. Фото 4. Шаровая молния попала в самый край кадра видеокамеры спектрометра; а — момент зарождения шаровой молнии в месте удара обычной молнии; b — через 20 мс обычная молния исчезла, а шаровая осталась. Китайские ученые пишут, что шаровая молния в тот день появилась в 21:54:59 по пекинскому времени во время грозы на расстоянии около 0,9 км от приборов. Так как дело происходило после наступления темноты, разглядеть что-либо, кроме самих молний, на кадрах оказалось невозможно фото 4. Свечение шаровой молнии длилось 1,64 с.
Может ли молния попасть в открытое окно? Что делать при встрече с шаровой молнией? Объясняют физики
Загадка шаровой молнии - Россия 24 | Гатчинские опыты по получению искусственной шаровой молнии дали первые результаты: удалось получить пылающий сфероид, способный оставаться стабильным на протяжении одной секунды. |
Шаровая молния. Феномен, который до сих пор не имеет объяснений — LegendaPress | – Шаровая молния – это одна из самых ярких загадок современной науки, – солидарен с ним доктор физико-математических наук профессор МГУ Леонид Сперанский. |
Феномен шаровой молнии | Поскольку шаровая молния похожа на сгусток плазмы и способна автономно существовать десятки секунд, на явление обратили внимание маститые физики. |
Наука, Шаровая молния: новости, открытия, исследования, фото и видео — Горячее | Пикабу | Иногда шаровая молния взрывается при столкновении с каким-нибудь предметом или без видимой причины. |
Ученые разгадали тайну шаровой молнии
Затем срабатывает генератор и заряжает озоновый шар высоким напряжением 10 — 100 тыс. Открывается камера и включается лазер, который спарен с локатором. Локатор ловит и сопровождает цель. Шаровая молния разгоняется под действием луча лазера до скоростей близких к скорости света. Шаровая молния, соприкоснувшись с объектом поражения, разрядит свой энергетический потенциал, и этот объект взорвется. Известно, что свет обладает определенным давлением, даже на материальные объекты.
Квантовая теория света объясняет световое давление, как результат передачи фотонами своего импульса атомам или молекулам вещества. Подтверждающим эту теорию является опыт с крыльчаткой, в прозрачной колбе, в среде вакуума. Луч, направленный на крыльчатку, заставляет её вращаться. И чем выше мощность этого луча, тем быстрее будет вращаться крыльчатка. Естественно, если лазерный луч попадет в искусственно полученную шаровую молнию, к тому же обладающую достаточно большим энергетическим потенциалам, то она начнет двигаться с нарастающей скоростью к объекту поражения.
Крыльчатка вращается под действием светового луча. Для того, чтобы доказать факт, следования шаровой молнии за лучом лазера проделаем следующий опыт. Аналогом шаровой молнии возьмем обыкновенный мыльный пузырь. Он, как и шаровая молния обладает мениском поверхностным натяжением , который и формирует шар. Теперь возьмем тонкую палочку, намочим её в мыльном растворе и аккуратно проткнем ею мыльный пузырь.
Когда нам этот опыт удался, начнем двигать палочку в различных направлениях. Мыльный пузырь, при этом, будет послушно следовать за палочкой, возможно едва отставая от неё, за счет своей инерции покоя. Но при этом каждый раз он будет стремиться занять положение, с палочкой по его середине. Подобно описанному опыту с мыльным пузырем, будет вести себя и шаровая молния. Кстати, самолет, вооруженный двумя такими установками передний и задний секторы , будет вооружен и защищен до тех пор, пока у него будет работать его двигатель, обеспечивающий установки, генерирующие шаровые молнии, энергией.
Принципиальное отличие стелларатора от токамака заключается в том, что магнитное поле для удержания плазмы полностью создаётся внешними катушками, что, помимо прочего, позволяет использовать его в непрерывном режиме, для получения электроэнергии. Подобные установки работают во многих странах, как экспериментальные с 1954 года. Предполагается, что на этих установках должна быть получена самая дешевая, и самая безопасная электроэнергия в больших объемах.
Эта сила не так впечатляет в большинстве случаев, как признает даже Торчигин, заявляя, что «эти силы чрезвычайно малы для обычных интенсивностей света, и их действие справедливо игнорируется».
Но чрезвычайная интенсивность удара молнии не является вашей обычной вспышкой. Более того, эти оптические силы могут потенциально значительно увеличиться при правильных условиях. Эти «правильные условия», по словам Торчигина, включают в себя создание тонкого слоя воздуха, который преломляет свет обратно на себя. Тонкий слой воздуха - мало чем отличающийся от пленки пузыря - может эффективно фокусировать свет как линзу, усиливая свет достаточно, чтобы вытолкнуть частицы воздуха в границу и создать долгоживущий пузырь, концентрируя фотоны по несколько секунд за раз.
Не все "эмбрионы" шаровых молний были бы успешными, немедленно исчезая из-за отсутствия света или достаточно закрытой оболочки. Но те, кто все-таки болтались поблизости, выглядели бы впечатляюще, если бы проходили призрачный путь практически через любую прозрачную среду. За несколько лет Владимир и его коллега из Российской академии наук Александр Торчигин выдвинули эту идею в десятки работ. Последнее обсуждение Владимира по этой теме объединяет многочисленные предположения с физическими моделями для определения плотности света и давления воздуха, необходимых для получения подходящего показателя преломления.
Последние представляют собой огромные электрические токи, однако их энергии хватает всего на доли секунды. Шаровые же молнии откуда-то черпают энергию, чтобы не исчезать в течение нескольких десятков секунд. Еще одна загадка — это непредсказуемость. До сих пор никто не знает, каким именно образом появляется шаровая молния.
Могут быть желтого, красного, оранжевого, белого и даже синего цветов и разных по интенсивности — яркие или тусклые. Имеет шипящий потрескивающий звук, вроде костра. Также издает неприятный резкий запах. 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. Также шаровые молнии бывают в виде груши или гриба», — сказала Семенова.
Во время грозы нам бабушки говорили закрывать окна. Так и есть! Шаровая молния ищет себе источник заряда, чтобы подзарядиться: либо теплое тело, непрорезининное, мокрое, чтобы хорошо «шибануть» человека. Заряд молнии очень большой, и люди крайне редко выживают.
Шарик-убийца.
Узнать шаровую молнию очень легко, несмотря на разнообразие ее видов. Обычно она имеет, как можно легко догадаться, форму шара, светящегося, как лампочка на 60—100 Ватт. Гораздо реже встречаются молнии похожие на грушу, гриб или каплю, или такой экзотической формы как блин, бублик или линза. Зато разнообразие цветовой гаммы просто поражает: от прозрачного до черного, но лидируют все же оттенки желтого, оранжевого и красного. Цвет может быть неоднородным, а иногда шаровые молнии меняют его, как хамелеон.
Говорить о постоянном размере плазменного шара тоже не приходится, он колеблется от нескольких сантиметров до нескольких метров. Но обычно люди сталкиваются с шаровыми молниями диаметром 10—20 сантиметров. Хуже всего в описании молний дело обстоит с их температурой и массой. По данным ученых, температура может быть в пределах от 100 до 1000 оС.
Но при этом люди, сталкивавшиеся с шаровыми молниями на расстоянии руки, крайне редко отмечали хоть какое-то тепло, исходившее от них, хотя по логике, они должны были получить ожоги. Такая же загадка и с массой: какого молния не была размера, она весит не более 5—7 грамм. Если вы когда-нибудь издалека видели объект, похожий на то, что описал МирСоветов, поздравляем — это, скорее всего, и была шаровая молния. Они относятся к явлениям, которые появляются когда хотят, где хотят и творят, что хотят.
Так, раньше считалось, что шаровые молнии рождаются только во время гроз и всегда сопровождают линейные обычные молнии. Однако постепенно выяснилось, что они могут появиться и в солнечную ясную погоду. Полагали, что молнии как бы «притягиваются» к местам высокого напряжения с магнитным полем — электрическим проводам. Но были зафиксированы случаи, когда те появлялись фактически посреди чистого поля… Шаровые молнии непонятным образом исторгаются из электрических розеток в доме и «просачиваются» сквозь малейшие щели в стенах и стекла, превращаясь в «сосиски» и затем снова принимая обычную свою форму.
При этом не остается никаких оплавленных следов… Они то спокойно висят на одном месте на небольшом расстоянии от земли, то несутся куда-то со скоростью 8—10 метров в секунду. Встретив на своем пути человека или животное, молнии могут держаться от них вдалеке и вести себя мирно, могут любопытно кружить поблизости, а могут напасть и обжечь или убить, после чего или растаять, как ни в чем не бывало, или взорваться с ужасным грохотом.
Ученые считают, что разгадали загадку шаровых молний: по их мнению, больше всего они похожи на воздушные шары, заполненные раскаленным газом. И действительно способны причинить людям вред. Казалось бы, слово «молния» в названии должно указывать на электрическую природу этого объекта, но до сих пор ученые не могут прийти к согласию в этом вопросе. Например, академик Петр Капица предполагал, что светящиеся шары могут быть газовыми разрядами подобными электродуге при сварке , которые движутся вдоль силовых линий электромагнитной волны, возникшей в грозу.
Согласно другой распространенной точке зрения, шаровая молния — это городская легенда или галлюцинация. Поскольку психически здоровые люди не могут видеть галлюцинации без внешнего воздействия, то к этой теории прилагается объяснение. Так, якобы от грозовых разрядов могут возникать настолько мощные магнитные поля, что они нарушают работу мозга и порождают видения. Однако у таких гипотез тоже нет лабораторных подтверждений: не было экспериментов, в которых с помощью магнитного поля удавалось заставить людей видеть шаровые молнии, а не пятна света перед глазами, которые трудно спутать с физическим объектом. Попытки списать случаи их наблюдения на фантазии также не вызывают доверия. Например, долгое время считали выдумкой моряков волны-убийцы, высота которых намного превосходит окружающее волнение.
По старым научным теориям, в открытом море все волны в каждом месте имеют фиксированную высоту, зависящую в основном от ветра. Лишь в течение последних пары десятилетий ученые смогли воспроизвести волны-убийцы в лабораторном бассейне и теоретически объяснить их появление, оправдав таким образом обвиненных во лжи моряков. Аналогичным образом физики пытаются раскрыть секрет шаровой молнии, получив ее в лаборатории. Раскаленный воздушный шар Владимир Бычков — ведущий научный сотрудник физфака МГУ , доктор физико-математических наук и специалист по физике плазмы и газовых разрядов. Он регулярно проводит университетские семинары по шаровым молниям и, что любопытно, интерес к этой теме в нем подстегнули личные случаи наблюдения. Меня тогда пригласили читать лекции в научный центр Rockwell International, расположенный в калифорнийском городе Таузанд-Окс.
Поздним вечером я шел из лаборатории по горной тропе, и вдруг увидел, что сверху расположенной под горой пальмы появился светящийся, разительно белый шар.
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. Их размер очень мал, порядка миллиметров, но когда они взрываются, то оставляют похожие на звезды следы на бумаге. Когда же шарик попадал в воду мы специально подставляли кювету , то выпадала металлическая сфера, а рядом плавала оболочка.
Обычно она имеет, как можно легко догадаться, форму шара, светящегося, как лампочка на 60—100 Ватт. Гораздо реже встречаются молнии похожие на грушу, гриб или каплю, или такой экзотической формы как блин, бублик или линза. Зато разнообразие цветовой гаммы просто поражает: от прозрачного до черного, но лидируют все же оттенки желтого, оранжевого и красного. Цвет может быть неоднородным, а иногда шаровые молнии меняют его, как хамелеон. Говорить о постоянном размере плазменного шара тоже не приходится, он колеблется от нескольких сантиметров до нескольких метров.
Но обычно люди сталкиваются с шаровыми молниями диаметром 10—20 сантиметров. Хуже всего в описании молний дело обстоит с их температурой и массой. По данным ученых, температура может быть в пределах от 100 до 1000 оС. Но при этом люди, сталкивавшиеся с шаровыми молниями на расстоянии руки, крайне редко отмечали хоть какое-то тепло, исходившее от них, хотя по логике, они должны были получить ожоги. Такая же загадка и с массой: какого молния не была размера, она весит не более 5—7 грамм.
Если вы когда-нибудь издалека видели объект, похожий на то, что описал МирСоветов, поздравляем — это, скорее всего, и была шаровая молния. Они относятся к явлениям, которые появляются когда хотят, где хотят и творят, что хотят. Так, раньше считалось, что шаровые молнии рождаются только во время гроз и всегда сопровождают линейные обычные молнии. Однако постепенно выяснилось, что они могут появиться и в солнечную ясную погоду. Полагали, что молнии как бы «притягиваются» к местам высокого напряжения с магнитным полем — электрическим проводам.
Но были зафиксированы случаи, когда те появлялись фактически посреди чистого поля… Шаровые молнии непонятным образом исторгаются из электрических розеток в доме и «просачиваются» сквозь малейшие щели в стенах и стекла, превращаясь в «сосиски» и затем снова принимая обычную свою форму. При этом не остается никаких оплавленных следов… Они то спокойно висят на одном месте на небольшом расстоянии от земли, то несутся куда-то со скоростью 8—10 метров в секунду. Встретив на своем пути человека или животное, молнии могут держаться от них вдалеке и вести себя мирно, могут любопытно кружить поблизости, а могут напасть и обжечь или убить, после чего или растаять, как ни в чем не бывало, или взорваться с ужасным грохотом. Однако, несмотря на частые рассказы о травмированных или убитых шаровой молнией, число их сравнительно невелико — всего 9 процентов.
Загадки шаровой молнии
Изучение шаровой молнии – это шаг к новым источникам энергии, поскольку даже при небольших объёмах она выделяет колоссальное количество энергии. То есть загадку шаровой молнии, по мнению китайских физиков, можно считать раскрытой. 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. О шаровых молниях упоминали очевидцы ещё в древности, но до сих пор никому не удавалось задокументировать столь редкое природное явление. Может, шаровая молния и в самом деле настолько редкое явление, что даже при такой тотальной «телефонизации» умудряется не попадать в объектив случайного смартфона?
Что мы знаем про шаровую молнию: история, мифы и факты
Самое таинственное природное явление. Откуда берется шаровая молния и чем она опасна? | Шаровая молния — загадочное природное явление, происхождение которого до сих пор не объяснено наукой. |
Загадки шаровой молнии (Михаил Зосименко) / Проза.ру | 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. |
Загадки шаровой молнии | Но проблему шаровой молнии нельзя оставлять неразрешённой — уж больно заманчиво разгадать эту загадку тем более в наше время, когда наука почти не оставила «белых пятен». |
НОВОСТИ - Загадка шаровой молнии и теплоход «Кунгур», бороздящий просторы Арктики | Занимательные научные открытия и новости из мира науки: Китайцы разгадали загадку шаровой молнии. |
Загадка для физиков: что такое шаровая молния
Изучение шаровой молнии – это шаг к новым источникам энергии, поскольку даже при небольших объёмах она выделяет колоссальное количество энергии. Шаровая молния — гипотетическая разновидность молнии, выглядящая как светящийся плазматический шар, парящий в воздухе. Шаровая молния — загадочное природное явление, происхождение которого до сих пор не объяснено наукой. Научные обоснования шаровой молнии, свидетельства очевидцев, история исследования, обыгрывание темы в научной фантастике. Одна из шаровых молний в России после взрыва оставила расплав в виде металлических шариков, которые доставили на изучение красноярским ученым.
Может ли молния попасть в открытое окно? Что делать при встрече с шаровой молнией? Объясняют физики
С тех пор прошло несколько веков, зафиксированы тысячи наблюдений, но ясности относительно шаровой молнии до сих пор нет. Выдвинуты сотни гипотез формирования и устройства этого объекта, но ни одна из них не может объяснить все удивительные свойства шаровой молнии. Только знаменитый Никола Тесла в свое время умел изготавливать и публично демонстрировал шаровые молнии, но этот секрет он так и не раскрыл. Ученые уже несколько сотен лет пытаются разобраться в таинственном феномене. Не шаровая и не молния Грозовая линейная молния между облаком и землей начинается с того, что благодаря высокой напряженности электрического поля в облаке возникает лидер - канал сильно ионизированного воздуха, острие которого продвигается к земле скачками по несколько десятков метров с изменением направления движения. В итоге создается ломаный электропроводящий канал до земли, по которому в следующей - главной фазе молнии с громом и ярким свечением происходит перенос основной части заряда с земли в облако. В начальной точке движения заряда и при каждом изломе траектории создается вихревая составляющая электромагнитного поля, которая отрывается от общего поля и начинает самостоятельную жизнь. Линейные молнии могут генерировать шаровые Шаровыми молниями становятся электромагнитные вихри, образованные во время прохождения разряда линейной молнии. При небольшой энергии оторвавшийся вихрь бесследно рассеивается в пространстве, но при большой энергии его судьба может быть совсем иной. При достаточной энергии электромагнитный вихрь ионизирует воздух с образованием плазмы.
Подобно тому, как плазма ионосферы Земли отражает короткие и средние радиоволны, не выпуская их из этой ловушки в космос, точно так плазма электромагнитного вихря может образовывать внешнюю оболочку, которая запирает электромагнитный вихрь в ловушку. Получается то, что в физике называется солитоном или уединенной волной, способной существовать в таком виде некоторое время. Необходимые условия для этого — нелинейность и дисперсия являются неотъемлемыми свойствами плазмы. Вот этот солитон и является шаровой молнией. Некоторые ее называют плазмоидом, но это некорректно, так как первопричина ее образования не плазма, а электромагнитный вихрь. Плазма же является вторичным фактором, порожденным электромагнитным вихрем. Поэтому правильно выражать суть шаровой молнии следует термином «электромагнитный солитон». Испаряет ювелирные украшения Плазма ионосферы при перпендикулярном падении луча отражает электромагнитные волны только тех частот, которые ниже так называемой критической частоты, определяемой плотностью плазмы. А вот волны с частотами выше этой частоты свободно проходят через плазму.
Именно поэтому короткие и средние радиоволны возвращаются на землю и не проходят в космос, а для ультракоротких волн ионосфера прозрачна. Электромагнитный вихрь шаровой молнии может иметь широкий спектр частот. 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.
Затем срабатывает генератор и заряжает озоновый шар высоким напряжением 10 — 100 тыс. Открывается камера и включается лазер, который спарен с локатором. Локатор ловит и сопровождает цель.
Шаровая молния разгоняется под действием луча лазера до скоростей близких к скорости света. Шаровая молния, соприкоснувшись с объектом поражения, разрядит свой энергетический потенциал, и этот объект взорвется. Известно, что свет обладает определенным давлением, даже на материальные объекты. Квантовая теория света объясняет световое давление, как результат передачи фотонами своего импульса атомам или молекулам вещества.
Подтверждающим эту теорию является опыт с крыльчаткой, в прозрачной колбе, в среде вакуума. Луч, направленный на крыльчатку, заставляет её вращаться. И чем выше мощность этого луча, тем быстрее будет вращаться крыльчатка. Естественно, если лазерный луч попадет в искусственно полученную шаровую молнию, к тому же обладающую достаточно большим энергетическим потенциалам, то она начнет двигаться с нарастающей скоростью к объекту поражения.
Крыльчатка вращается под действием светового луча. Для того, чтобы доказать факт, следования шаровой молнии за лучом лазера проделаем следующий опыт. Аналогом шаровой молнии возьмем обыкновенный мыльный пузырь. Он, как и шаровая молния обладает мениском поверхностным натяжением , который и формирует шар.
Теперь возьмем тонкую палочку, намочим её в мыльном растворе и аккуратно проткнем ею мыльный пузырь. Когда нам этот опыт удался, начнем двигать палочку в различных направлениях. Мыльный пузырь, при этом, будет послушно следовать за палочкой, возможно едва отставая от неё, за счет своей инерции покоя. Но при этом каждый раз он будет стремиться занять положение, с палочкой по его середине.
Подобно описанному опыту с мыльным пузырем, будет вести себя и шаровая молния. Кстати, самолет, вооруженный двумя такими установками передний и задний секторы , будет вооружен и защищен до тех пор, пока у него будет работать его двигатель, обеспечивающий установки, генерирующие шаровые молнии, энергией. Принципиальное отличие стелларатора от токамака заключается в том, что магнитное поле для удержания плазмы полностью создаётся внешними катушками, что, помимо прочего, позволяет использовать его в непрерывном режиме, для получения электроэнергии. Подобные установки работают во многих странах, как экспериментальные с 1954 года.
Предполагается, что на этих установках должна быть получена самая дешевая, и самая безопасная электроэнергия в больших объемах.
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. Воссоздать обстановку появления шаровой молнии легко, но сейчас я не буду подробно останавливаться на том, как именно это можно сделать. Проблемы высокой стоимости и техники безопасности важны и для экспериментов без использования ракет. Он писал , что шаровая молния, ввиду ее редкости, едва ли поддается систематическому изучению. 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.
Судя по количеству устных свидетельств, фото и видео с шаровыми молниями должно быть такой же обыденной вещью, как, скажем, видеоприколы с домашними животными. На основании этих данных автор статьи на стр. Даже если взять нижний предел, получается, что шаровую молнию в течение жизни встречает на своем пути один из 500 человек. А это значит, что в одной только России таких счастливчиков насчитывается 292 тысячи. При средней продолжительности жизни в 73 года получаем, что в год шаровая молния в нашей стране должна попадаться на глаза 4000 очевидцам.
Если б хотя бы каждый десятый из них достал свой мобильник, то мы имели бы каждый год 400 снимков или видеозаписей этого таинственного явления природы. То есть Рунет, по идее, должен кишеть шаровыми молниями. Не говоря о всемирной сети в целом, поскольку Россия далеко не единственная в мире страна, чьи граждане вооружены смартфонами, и далеко не первая по их числу на душу населения. Фото 3. Несколько более распространены фото со следами визитов шаровых молний, но опять же их число не поражает воображение. Но смартфоны — это еще не все. Если брать по нижнему пределу, то шаровые молнии появляются всего в 1,5 раза реже, чем обычные, а по средним значениям их должно возникать в 4 раза больше. Положим, обычную молнию трудно не заметить. Причем в радиусе нескольких километров.
С другой стороны, живет шаровая молния не миллисекунды, а, порой, несколько минут. Бери да снимай. Какие проблемы? Время жизни шаровых молний на основе рассказов очевидцев. График из стати «Наблюдательные свойства шаровой молнии». Площадь Москвы составляет 2 511 кв. При этом известно, что в Москве установлено порядка 200 тыс. Прибавим к этому сотни тысяч видеорегистраторов на автомобилях и всевозможные охранные системы автостоянок, складов, магазинов, различных предприятий и организаций. Мы должны были утонуть в потоке видеозаписей шныряющих повсюду шаровых молний.
Загадки шаровой молнии
Предполагается, что энергия подводится к шаровой молнии при помощи магнитного излучения диапазона сверхвысоких частот (точнее говоря, диапазона дециметровых и метровых волн). Оригинал взят у otevalm в Загадка шаровой молнии До сих пор никто в точности не может ответить на этот вопрос. Шаровыми молниями становятся электромагнитные вихри, образованные во время прохождения разряда линейной молнии. Шаровая молния — светящийся шар, который порой возникает при разряде линейной молнии, — одно из самых загадочных атмосферных явлений. По его версии шаровая молния — это специфическое взаимодействие азота с кислородом, во время которого выделяется энергия, создающая молнию.
О загадках шаровых молний подробно рассказал российский исследователь
Что мы знаем про шаровую молнию: история, мифы и факты | Научные обоснования шаровой молнии, свидетельства очевидцев, история исследования, обыгрывание темы в научной фантастике. |
Загадки шаровой молнии | Если шаровая молния пролетает вблизи, то можно услышать треск и шипение. |