Загадочные шаровые молнии, появляющиеся неизвестно откуда, двигающиеся неведомо как, привлекают пристальное внимание человека.
Охота за шаровой молнией. Учёные пытаются объяснить загадочное явление
В своих лабораторных экспериментах, ученые взяли за основу идею возникновения шаровой молнии в грозовой среде — создавался электрический заряд, а потом искался метод превращения его в сферу. Первой научной попыткой воспроизвести шаровую молнию в условиях лаборатории, были эксперименты Николы Теслы в конце 19 века. Доподлинно неизвестно, что делал этот ученый, а его исследования известны всего лишь по его кратким записям. Из дневников Теслы следует, что ему удалось преобразовать газовый электрический заряд в форму сферы. В середине 20-го века, советский ученый Георгий Бабат получил сферический заряд в внутри герметичной камеры с очень низким давлением, а физик Петр Капица проводил эксперименты по получению лабораторного феномена в гелевой среде. Любопытно, что именно Капица вводил органические элементы в гелий, преобразовывая цветность энергетического сгустка. Мнение о шаровой молнии и как образуется Нужно отметить, что ученые относятся достаточно скептически к лабораторным экспериментам по воссозданию шаровой молнии. По словам самих светил науки, это может являться обычным симулякром или подражанием, которая делает процесс эксперимента, похожим на шаровую молнию , однако имеющим совсем другую природу возникновения.
Как было сказано выше — у ученых нет исходного материала. Никому еще не удалось поймать шаровую молнию. Кадр из видео: момент зарождения шаровой молнии Основной и популярной теорией происхождения шаровой молнии, являются научные штудии русского ученого Петра Капицы. Его теория имеет резонансную природу: где между облаками и землей возникает разнополярный заряд, создающий электромагнитную волну, который при критических условиях не распадается, а образует газовый заряд, который нанизан на электрические волны. С начала нулевых годов стала известна несколько иная теория шаровой молнии, разработанная профессором Российской Академии наук Владимиром Торчигиным. Ученный отталкивался от популярной идеи начала 20-го века, где этот феномен описывали как оптическую иллюзию.
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. Источник: journals. Есть предположения, что огненный шар состоит из электронов и ионизованных ионов.
Некоторые учёные сходятся во мнении, что рождение молнии связано с потоками электромагнитных волн из разломов земной коры. При колебаниях поверхности землетрясениях или незначительных толчках эти потоки устремляются в атмосферу и образуют светящиеся сферы.
Показания свидетелей указывают на то, что она порой ведёт себя, как живое существо с признаками интеллекта, а не как просто природное явление.
Закрытые окна ещё не гарантируют безопасности, шаровые молнии запросто способны проходить сквозь стёкла, как сквозь воздух. Правда, стекло при этом плавится, но их это, судя по всему, ничуть не беспокоит. В подавляющем большинстве случаев шаровые молнии возникают в грозовую и штормовую погоду.
Обычно они при этом сопровождаются обычными молниями , но всё-таки не всегда. На этой фотографии шаровая молния выглядит так, будто у неё есть хвост, как у кометы Изучение этого феномена затруднено тем, что предсказать место и время его появления невозможно. К тому же никто не знает, как поймать шаровую молнию и можно ли это вообще сделать.
Существуют свидетельства того, как шаровые молнии целенаправленно залетали в помещение через открытые окна и двери. Так что в грозу действительно стоит закрывать всё вплоть до форточек — так безопаснее. Уже подтверждено, что в её составе есть титан, фосфор и алюминий.
Судя по всему, по плотности этот феномен значительно превосходит окружающую среду и содержит в себе невероятное количество энергии. В большинстве случаев шаровая молния имеет сферическую форму, поэтому её так и назвали.
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. 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.
Шарик-убийца.
Оригинал взят у otevalm в Загадка шаровой молнии До сих пор никто в точности не может ответить на этот вопрос. Резонансная самосогласованная модель шаровой молнии, позволила объяснить не только её многочисленные загадки и особенности качественно и количественно. Ученые пришли к выводу, что шаровая молния — это раскаленный и заряженный пар, заключенный внутри псевдотвердой оболочки.
Шаровые молнии: почему ученые до сих пор не имеют единой теории их происхождения
Загадка шаровой молнии Шаровой молнией называют сгусток энергии, плавающей в воздухе в виде светящегося шара. шаровая молния Ученые древности и предыдущих веков долго не могли рационально объяснить явление обычной молнии, поэтому ей приписывалось сверхъестественное происхождение. Одна из главных загадок шаровой молнии – её поведение. Новости по тегу: Шаровая Молния. Видный исследователь шаровой молнии Александр Григорьев, который трудился в Ярославском государственном техническом университете, посвятил сбору свидетельств от очевидцев шаровых молний многие годы.
Российский ученый рассказал о двух главных загадках появления шаровой молнии
Статистика небольшая, и неудивительно, что многие физики XIX века, включая Кельвина и Фарадея, при своей жизни были склонны считать, что это либо оптическая иллюзия, либо явление совершенно иной, неэлектрической природы. Однако количество случаев, подробность описания явления и достоверность свидетельств возрастали, что привлекло внимание ученых, в том числе известных физиков. Большой вклад в работу по наблюдению и описанию шаровой молнии внес советский ученый И. Стаханов, который вместе с С.
Лопатниковым в журнале «Знание — сила» в 1970-х годах опубликовал статью о шаровых молниях. В конце этой статьи он приложил анкету и попросил очевидцев прислать ему свои подробные воспоминания этого явления. В результате он накопил обширную статистику — более тысячи случаев, что позволило ему обобщить некоторые свойства шаровой молнии и предложить свою теоретическую модель шаровой молнии.
Современные свидетельства Во время Второй мировой войны пилоты сообщали о странных явлениях, которые могут быть истолкованы как шаровая молния. Они видели маленькие шары, двигающиеся по необычной траектории. Эти явления стали называть foo fighters или некие истребители.
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 не только наблюдали местные жители, но и также сработала система слежения за разрядами молнии Уппсальского университета, которая находится на отделении изучения электричества и молнии. В 2008 году в Казани шаровая молния залетела в окно троллейбуса. Кондуктор — Ляля Хайбуллина 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.
Сам Арго предположил, что шаровые молнии — следствие взаимодействие кислорода с азотом, в результате которого выделяется большое количество электрической энергии. Спустя полвека физик Яков Френкель дополнил гипотезу: плазменные шары образуются из пылевых частиц с активными газами, получившими электрический заряд. То есть молния «зарядила» газы, вследствие чего те начали вращаться вихрем. Это объясняет, почему шаровые молнии «живут» такое продолжительное время.
Впрочем, теория Френкеля отметала все те случаи, согласно которым шаровые молнии появлялись в отсутствии грозы, а точнее даже разряда молнии. Были и другие гипотезы: например, что шаровые молнии подпитываются радиоволнами определенной длины 35-70 см. И что заряженных молнией газов недостаточно для непрерывного свечения молнии — нужна энергия извне. Со временем теорий о природе шаровой молнии появилось так много, что их уже не сосчитать. При этом до XXI века само существование явления оставалось недоказанным, несмотря на многочисленные свидетельства. В наше время Достоверное доказательство существования шаровой молнии как и любого другого феномена может быть получено двумя способами: теоретическим и практическим.
Причем полностью сформированная теория должна поддаваться воспроизведению на практике — и наоборот. На протяжении XX века и начала XXI никаких научных доказательств шаровой молнии получить не удавалось. Не раз были зафиксированы и ожоги, а также летальные исходы.
После столкновения стрелка магнитного компаса несколько минут беспорядочно металась из стороны в сторону. Выяснилось, что компас и вся радиоаппаратура самолета вышли из строя. 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.
Исследователи предпринимали попытки воссоздать шаровую молнию в лабораторных условиях, и несколько раз им это удавалось. Он зажигал газовый заряд, выключал напряжение, после чего наблюдал светящийся разряд в виде сферы диаметром 2—6 см.
Однако Тесла не вдавался в детали эксперимента, поэтому пока никому не удавалось воспроизвести и доказать его успех. Очевидцы заявляли, что Тесла действительно мог создавать шаровые молнии на несколько минут, брать в руки, помещать в коробку и доставать снова. Фото: Википедия Более подробные исследования светящегося безэлектродного разряда получилось провести в 1942 году. Советский электротехник Георгий Бабат на несколько секунд получил сферический газовый разряд внутри камеры с низким давлением. В 1958 году советский физик Петр Капица смог создать в шаровом резонаторе свободно парящий газовый разряд овальной формы, возникший при атмосферном давлении в гелиевой среде. Добавки различных органических соединений меняли яркость и цвет свечения. В 2018 году команда финских и американских специалистов создала в лаборатории квантовый магнитный вихрь, который имел те же свойства, что и шаровая молния. Исследователи использовали два противоположно направленных потока электрического тока, в результате чего образовался синтетический электромагнитный узел шаровой формы. Микко Меттенен из университета Аалто в Хельсинки полагает, что шаровые молнии носят не только электрическую, но и квантовую природу.
Их эксперимент стал возможен благодаря изучению скирмионов — квантовых квазичастиц, математическая модель которых отражает реальное, а не схематическое поведение протонов и нейтронов в атоме. Визуальный обман По этой версии шаровые молнии — не больше, чем иллюзия или плод богатого воображения очевидцев. Теорию подкрепляет исследование ученых из Инсбрукского университета, опубликованное в 2010 году. Они выяснили, что электрические токи, которые возникают во время грозы, могут влиять на визуальное восприятие света. Мы действительно можем подумать, что видим светящийся шар, но это будет лишь обманом зрения. Волны электромагнитного излучения В своей статье «О природе шаровой молнии» Петр Капица предположил, что у шаровой молнии должен быть внешний источник энергии, который ее подпитывает: «…наиболее естественный и, по-видимому, единственный способ подвода энергии — это поглощение приходящих извне интенсивных радиоволн» [9].
От начала времен
- Что мы знаем о шаровой молнии — ФПФЭ
- Наблюдение природной шаровой молнии учеными
- Охота за шаровой молнией. Учёные пытаются объяснить загадочное явление
- Что такое белые ночи?
Куда подевались шаровые молнии?
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. Существует еще одна загадка: шаровая молния, убив человека, совершенно безо всякого следа на теле, а труп долгое время не коченеет и не разлагается. Шаровая молния обычно появляется в гордом одиночестве: изредка бывают случаи, когда в воздухе блуждали их пары или даже группы. Загадки шаровых молний. Шаровые молнии обладают рядом свойств, которые не в силах объяснить наука. Ученые считают, что разгадали загадку шаровых молний: по их мнению, больше всего они похожи на воздушные шары, заполненные раскаленным газом.
Наблюдение природной шаровой молнии учеными
- Шаровая молния. Феномен, который до сих пор не имеет объяснений
- Загадка шаровой молнии
- Когда это похоже на магию
- Шаровая молния: описание, причины, опасности, виды (фото)
- Шаровая молния: как выглядит, реальные фото и видео, суть явления,
- Загадка шаровой молнии
Загадка шаровой молнии и теплоход «Кунгур», бороздящий просторы Арктики
Это возможное подтверждение гипотезы новозеландских учёных Джона Абрахамсона и Джеймса Динисса, которые предположили, что шаровая молния — это облако окисляющихся раскалённых наночастиц почвы, образовавшееся в момент удара обычной молнии. Спектр шаровой молнии. В левой части — линии железа, кремния и кальция, в правой — линии атмосферного кислорода и азота Впрочем, единственный случай наблюдения шаровой молнии с помощью научной аппаратуры — это слишком мало, чтобы делать какие-либо выводы. Вполне возможно, что шаровые молнии бывают разных типов, и имеют разную природу. Так, есть свидетельства о молниях, которые наблюдали пилоты самолётов вдали от поверхности земли. В первые моменты своего существования молния светилась с фиолетовым оттенком, затем её цвет стал белым и под конец — оранжевым.
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. Съёмка велась с расстояния 900 метров, так что изображение молнии состоит всего из нескольких десятков пикселей, однако благодаря высокоскоростной съёмке и наличию спектрометров, эти кадры дают больше информации, чем все предыдущие наблюдения шаровой молнии, вместе взятые. На протяжении всего времени жизни шаровой молнии в её спектре хорошо заметны линии железа, кремния и кальция — основных составляющих почвы.
Ещё один очень распространённый в земной коре элемент, алюминий, излучает за пределами диапазона, который воспринимают использовавшиеся учёными камеры, так что его линий на спектре нет.
Но в любом случае учёные смогли создать нечто похожее — электромагнитный вихрь, который выглядит как светящийся шар энергии, что подходит под описание шаровой молнии. Читайте по теме: Американский марсоход совершил успешную посадку на поверхность Марса Такой электромагнитный шар имеет не только электрическую, но и квантовую природу. По словам исследователей, явление удалось повторить при помощи двух потоков электрического тока, направленных в противоположные стороны, и специальных квантовых квазичастиц, чья математическая модель отражает поведение протонов и нейтронов в атоме, — скирмионов.
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].
В Армении на станции Арагац проводится, среди прочего, наблюдение видимого света, который идет от облаков. В 2019 году вышла статья А. Чилингаряна [11] с коллегами о том, как они видели гамма-излучение и группу светящихся пятен. Они предложили некоторое объяснение, откуда взялись световые пятна, около 10 штук. Я допускаю, что они могли видеть группу шаровых молний [9]. Такие события редко, но бывают. Есть задокументированные рассказы пилотов, которые в чрезвычайных ситуациях, вроде вынужденной посадки на аэродром через грозу, видели десятки огненных шаров в облаках [4]. Повторюсь, что вероятность встретить шаровую молнию в облаке примерно в сто раз больше, чем на наших обычных высотах, то есть на уровне грунта и в нескольких метрах над ним [2].
Вообще радиационную опасность шаровой молнии впервые стали серьезно обсуждать в 1962-м году. Ранее, в 1886-м году, в Scientific American сейчас это журнал, а старые выпуски выглядят как газета была уникальная публикация, где описывалась история о том, как семья в Венесуэле в своем доме наблюдала яркий свет и при этом чувствовала специфический запах в сообщениях о шаровой молнии иногда упоминается запах наподобие запаха горящего черного пороха или серы. Люди стали молиться, думали, что наступил конец света предположение совершенно естественное для XIX века и религиозной семьи , но это занятие было прервано рвотой. В дальнейшем у людей появились пузыри на коже, которые стали язвами, начали выпадать волосы. На что, как не на радиацию, это похоже? Причем фальсификацией сей факт считаться вряд ли может, потому что он был описан и до открытия естественной радиоактивности, и до создания источников рентгеновских лучей, и тем более до создания мощных источников ионизирующего излучения. Спустя 90 лет Юджин Гарфилд интерпретировал этот случай как возможное лучевое поражение от шаровой молнии. Огненная сфера спустилась в дом.
Картина 1886 г. В дальнейшем Карл Стефан с коллегами провели ряд экспериментов, и оказалось, что подобный эффект может быть вызван действием ультрафиолетового или более жесткого излучения [1]. Эти потоки достаточно хорошо видны, как ни странно, со спутников, потому что излучение взаимодействует с воздухом — просто поглощается и рассеивается, рассеяние приводит к уменьшению энергии фотона. Поэтому оказывается, что если гроза находится на высоте в несколько километров и, особенно, выше, то легче увидеть жесткое излучение со спутника, чем с земли. Ежегодно на Останкинской телебашне наблюдается до 60-65 разрядов молнии, большей частью молнии бьют не в башню, а из башни в атмосферу. Когда есть очень высокий объект, молния может не только притянуться к нему, но и зародиться на нем, что и позволяет говорить, что молнии бьют из башни в атмосферу. Это — так называемые восходящие молнии, при достаточно большой высоте объекта их большинство. Что можно и чего нельзя делать?
С шаровой молнией ситуация противоречивая. Есть разные рекомендации, но одну из них я считаю опасной.