Одна из шаровых молний в России после взрыва оставила расплав в виде металлических шариков, которые доставили на изучение красноярским ученым. Ученые считают, что разгадали загадку шаровых молний: по их мнению, больше всего они похожи на воздушные шары, заполненные раскаленным газом. — Воссоздать шаровую молнию практически невозможно в лабораториях: специалистам удавалось добиться образования светящихся объектов, которые по свойствам лишь отдалённо приближались к оригиналам.
Почему шаровая молния — самое загадочное природное явление
природное явление, которое большинство очевидцев описывает как яркий светящийся шар. Существует еще одна загадка: шаровая молния, убив человека, совершенно безо всякого следа на теле, а труп долгое время не коченеет и не разлагается. Очевидцем шаровой молнии стал бенедиктинский монах XII века Джервас (Gervase) из Кентерберийского собора. Одни ученые считают, что шаровые молнии — это результат разряда электрической энергии во время сильных гроз. Но в любом случае учёные смогли создать нечто похожее — электромагнитный вихрь, который выглядит как светящийся шар энергии, что подходит под описание шаровой молнии.
20 интересных фактов о шаровых молниях
В 1972 году была предпринята попытка проанализировать все доступные сведения, о шаровой молнии, и создать наиболее верный образ этой загадки природы. Загадочные шаровые молнии, появляющиеся неизвестно откуда, двигающиеся неведомо как, привлекают пристальное внимание человека. Предполагается, что энергия подводится к шаровой молнии при помощи магнитного излучения диапазона сверхвысоких частот (точнее говоря, диапазона дециметровых и метровых волн). Шутов рекомендует людям, которые столкнутся с шаровой молнией, не двигаться и не паниковать. Загадка шаровой молнии Шаровой молнией называют сгусток энергии, плавающей в воздухе в виде светящегося шара.
Загадки шаровой молнии
Если существуют заряды, электроны и поля, то почему мы ставим под сомнение существование шаровой молнии? Например, в квартире ее размеры будет малы, а на улице радиус самой сферы будет намного больше. 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!
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.
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. 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.
Если по пути потока встречаются так называемые геологические линзы пород с другим коэффициентом диэлектрической проницаемости, то может происходить фокусировка электромагнитного потока с существенным усилением производимых эффектов, в том числе в отношении шаровых молний. В таких случаях шаровые молнии могут рождаться даже при тектонической динамике небольшой интенсивности, не замечаемой людьми на поверхности земли. Это не инопланетяне Светящийся объект, снятый у Луны в 1970- году с борта корабля Аполлон-13. Тоже шаровая молния? Кроме грозовой деятельности и тектонических нестационарных процессов шаровые молнии в принципе могут также порождаться электромагнитными вихрями, приходящими из космоса от Солнца и других небесных тел. Кстати, шаровые молнии могут возникать не только в приземных слоях земной атмосферы. Нередко их встречают летчики на больших высотах полета. Там они могут иметь большой размер и мощное внешнее электромагнитное поле. При этом могут возникать конфликты между летчиками и наземными службами, когда эти реальные для летчиков объекты не наблюдаются радиолокаторами сантиметрового диапазона могут наблюдаться в метровом и дециметровом диапазонах.
Светящиеся объекты нередко наблюдаются на Луне. Видели их и на Марсе, хотя плотность атмосферы там намного ниже земной. Вполне возможно, что большие светящиеся шары, которые озадачивали американских астронавтов на Луне, начиная с миссии «Аполлон-11», были именно шаровыми молниями, а вовсе не кораблями инопланетян. Выхлоп работающих двигателей космических аппаратов создавал электромагнитые поля с вихрями. Заодно выхлоп создавал местную зону повышенной плотности атмосферы. Фото с Марса: возможно, светящийся объект, попавший в кадр камеры робота "Любопытство", шаровая молния. Получается, что термин «шаровая молния» следует признать некорректным, так как этот объект далеко не всегда имеет отношение к молнии. Кроме того, электромагнитный солитон может иметь форму не только шара, но и других форм тел вращения. Только привычность термина «шаровая молния» оправдывает применение этого термина в данном контексте.
Напомним ее основные свойства. По форме это может быть шар, эллипсоид, груша, тороид бублик , цилиндр. Размер ее - от нескольких сантиметров до нескольких метров и более. Иногда шаровая молния может быть невидимой или прозрачной. Невидимые для человеческого глаза молнии нередко наблюдаются только на экранах радиолокаторов тогда их называют ангелами. Их могут видеть также некоторые домашние животные, например, кошки. А вот как-то в Москве, а также в Канаде в сумерках наблюдались совершенно прозрачные шаровые молнии, у которых слегка просматривалась только окружность оболочки. Ясно, что днем или на ярком свету такая молния была бы совершенно невидимой. Но часто шаровая молния хорошо наблюдается, светясь белым, красным, желтым или оранжевым цветом.
Реже бывает зеленый, синий и фиолетовый цвет. И уж совсем редко наблюдались шаровые молнии серого или черного цвета.
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. Околонаучные теории о шаровой молнии Мы не будем рассказывать здесь истории о демонах с горящими глазами, оставляющих за собой запах серы, адских псах и «огненных птицах», как иногда представляли шаровые молнии. Однако странное их поведение дает многим исследователям этого феномена предположить, что молнии «мыслят». Как минимум, шаровые молнии считаются приборами для исследования нашего мира.
Ученые разгадали тайну шаровой молнии
Научные обоснования шаровой молнии, свидетельства очевидцев, история исследования, обыгрывание темы в научной фантастике. Иногда шаровая молния взрывается при столкновении с каким-нибудь предметом или без видимой причины. Предполагается, что энергия подводится к шаровой молнии при помощи магнитного излучения диапазона сверхвысоких частот (точнее говоря, диапазона дециметровых и метровых волн). 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 удивительна тем, что живет намного дольше обычной молнии, иногда несколько десятков секунд.
20 интересных фактов о шаровых молниях
Физик Александр Костинский о шаровой молнии, гипотезах ее существования и моделировании этого явления в лаборатории. — Воссоздать шаровую молнию практически невозможно в лабораториях: специалистам удавалось добиться образования светящихся объектов, которые по свойствам лишь отдалённо приближались к оригиналам. Первое упоминание о шаровой молнии мы встречаем в рукописи британского священника Герваса Кентерберийского аж в 1162 году.
Наука и Шаровая молния
Теория происхождения шаровой молнии, отвечающая критерию Поппера , была разработана в 2010 году австрийскими учеными Джозефом Пиром Joseph Peer и Александром Кендлем Alexander Kendl из Университета Инсбрука. Они опубликовали в научном журнале Physics Letters A предположение, что свидетельства о шаровых молниях можно понимать как проявление фосфенов — зрительных ощущений без воздействия на глаз света, то есть шаровые молнии являются галлюцинациями. Их расчеты показывают, что магнитные поля определенных молний с повторяющимися разрядами индуцируют электрические поля в нейроны зрительной коры, которые и кажутся человеку шаровой молнией. Фосфены могут проявиться у людей, находящихся на расстоянии до 100 метров от удара молнии. В итоге были зафиксированы 1,64 секунды свечения шаровой молнии и ее подробные спектры. В отличие от спектра обычной молнии, в котором в основном присутствуют линии ионизированного азота, спектр шаровой молнии наполнен линиями железа, кремния и кальция, которые являются основными составляющими веществами почвы. Данное приборное наблюдение, вероятно, означает, что гипотеза фосфенов не является исчерпывающей. История наблюдений за шаровой молнией В первой половине XIX века французский физик, астроном и естествоиспытатель Франсуа Араго, возможно, первым в истории цивилизации произвел сбор и систематизировал все известные на то время свидетельства появления шаровой молнии.
В его книге было описано 30 случаев наблюдения шаровых молний. Статистика небольшая, и неудивительно, что многие физики XIX века, включая Кельвина и Фарадея, при своей жизни были склонны считать, что это либо оптическая иллюзия, либо явление совершенно иной, неэлектрической природы. Однако количество случаев, подробность описания явления и достоверность свидетельств возрастали, что привлекло внимание ученых, в том числе известных физиков. Большой вклад в работу по наблюдению и описанию шаровой молнии внес советский ученый И. Стаханов, который вместе с С. Лопатниковым в журнале «Знание — сила» в 1970-х годах опубликовал статью о шаровых молниях. В конце этой статьи он приложил анкету и попросил очевидцев прислать ему свои подробные воспоминания этого явления.
В результате он накопил обширную статистику — более тысячи случаев, что позволило ему обобщить некоторые свойства шаровой молнии и предложить свою теоретическую модель шаровой молнии. Современные свидетельства Во время Второй мировой войны пилоты сообщали о странных явлениях, которые могут быть истолкованы как шаровая молния. Они видели маленькие шары, двигающиеся по необычной траектории.
Шаровая молния способна маневрировать и облетать различные препятствия на своем пути. Однако она обладает и способностью проходить сквозь твердые тела. Перемещаясь, шаровая молния часто издает звук, напоминающий потрескивание высоковольтных линий, жужжание или шипение. Реклама Существует более сотни различных гипотез, пытающихся объяснить происхождение шаровой молнии, но пока ни одна из них не нашла полного признания в научной среде. Можно считать, что вопрос о природе естественной шаровой молнии до сих пор остается открытым.
Согласно наиболее любопытной гипотезе, шаровая молния является разумным плазмоидом. Известный уфолог Максим Карпенко, например, так охарактеризовал шаровую молнию: «Рассказы очевидцев о встречах с шаровыми молниями, как кусочки мозаики, собранные вместе, создают образ удивительного существа с непостижимым разумом и логикой — этакого сгустка плазмы, образовавшегося в месте локальной концентрации энергии и вобравшего в себя часть этой энергии, самоорганизовавшегося и эволюционировавшего к осознанию окружающего мира и себя в нем». Поведение шаровой молнии в некоторых случаях на самом деле можно расценивать как разумное. Пожалуй, самое интересное, что есть повод подозревать шаровые молнии в причастности к образованию знаменитых кругов на полях. Существует видеозапись, где зафиксировано, что после появления над полем небольшого светящегося шарика на нем появились геометрические фигуры.
Шаровая молния — галлюцинация? В 2010 году австрийцы Джозеф Пир и Александр Кендл из Инсбрукского университета предположили, что люди видят не конкретный объект, а галлюцинацию. То есть это некое проявление фосфенов, представляющих собой зрительные ощущения без воздействия на глаз света.
Согласно гипотезе во время разряда обычной молнии вызываемые ею магнитные поля в определенной ситуации индуцируют в нейроны зрительной коры головного мозга электрические поля. В то время как реакция происходит виртуально в голове, наблюдателю кажется, что он видит реальную шаровую молнию. Теория понравилась научному сообществу, и ее подхватили многие ученые. Наконец-то вопрос можно закрыть. Но не тут-то было!
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. 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.