Шаровая молния всегда интересовала человечество с точки зрения необъяснимости этого феномена.
Загадки шаровой молнии
Поскольку шаровая молния похожа на сгусток плазмы и способна автономно существовать десятки секунд, на явление обратили внимание маститые физики. Российский эксперт Александр Костинский рассказал о главных загадках шаровых молний. Никто не сомневается в реальности линейных молний, разрезающих небо во время гроз. Физик Александр Костинский о шаровой молнии, гипотезах ее существования и моделировании этого явления в лаборатории.
Вы точно человек?
Загадки шаровых молний. Шаровые молнии обладают рядом свойств, которые не в силах объяснить наука. Тем более загадки шаровой молнии со временем не уменьшаются, а лишь множатся. 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.
Шарик-убийца.
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.
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.
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. 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.
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!
Но шаровые молнии продолжают появляться и продолжают будоражить любознательные умы, и опять появляются все новые теории и гипотезы их происхождения. Одну из гипотез на эту тему хочу предоставить и я. Надеюсь, что она сможет объяснить происхождение и физическую сущность шаровой молнии. Итак вперед. Как известно в верхних слоях атмосферы Земли в основном в стратосфере существует озоновый слой.
Он распределяется неравномерно в атмосфере Земли. В тропических широтах на высоте 25-30 км, в умеренных - 20-25 км, в полярных - 15-20 км. Под воздействием ультрафиолетового излучения Солнца молекулярный кислород О2 дислоцируют распадается на атомы, которые затем соединяются с другими молекулами О2, образуя озон О3. Известно, что верхние слои в ионосфере, являются проводником электричества из-за большой концентрации электронов и положительных ионов в атмосфере, то есть, представляют собой своеобразный конденсатор статического заряда. В то же время имеется значительный градиент потенциала ионов в нижних слоях атмосферы, обладающих свойствами диэлектрика, достигающий сотен вольт на метр, а иногда и более.
При этом положительный потенциал ионосферы относительно Земли должен составлять десятки мегавольт. По легенде о Тунгусском метеорите, этим свойством атмосферы воспользовался великий и загадочный сербский ученый Никола Тесла. Не исключено, что в июне 1908 года Тесла решился на серьезный эксперимент по передаче большой энергии в какое-либо малонаселенное место Земли, чтобы проверить свою идею. Может быть, место вблизи Подкаменной Тунгуски было выбрано намеренно, может быть, оно оказалось случайным, а энергия передавалась в арктические районы о. Лонг-Айленд, Северный полюс и место Тунгусского взрыва лежат на одной дуге большого круга.
Не случайно, что взрыв произошел утром - ведь в связи с ионизирующим действием солнечных лучей высота нижней границы ионосферы уменьшается с 110-120 км до примерно 90 км. Следовательно, пробой произошел как раз в области понижения высоты ионосферы где тонко - там и рвется. Более того, по линии терминатора смены дня и ночи на нижней границе ионосферы образуется как бы впадина - вогнутая поверхность, способная фокусировать электромагнитные волны. С помощью глобуса, выставленного на солнце, легко убедиться, что линия терминатора проходила тогда от Тунгуски утро через Гренландию к восточному побережью США вечер. Как бы то ни было, причиной накопления статического заряда является наличие в атмосфере определенной концентрации озона.
Высокая концентрация озона проявляется во время грозы. Наверное, многие задумывались, почему разряд молнии движется не по прямой линии, что было бы естественно, а как-то зигзагами. Известно, что прямая линия — это самое короткое расстояние между объектами. Наличие озона в воздухе во время грозы, можно ощутить даже по запаху.
Существуют ли шаровые молнии? Наблюдения и эксперименты
— Воссоздать шаровую молнию практически невозможно в лабораториях: специалистам удавалось добиться образования светящихся объектов, которые по свойствам лишь отдалённо приближались к оригиналам. Тем более загадки шаровой молнии со временем не уменьшаются, а лишь множатся. Мировые новости и новости регионов России. Экономическая аналитика и интервью с влиятельнейшими персонами. Существует ли шаровая молния на самом деле?, Где можно встретить явление?, От чего зависит появление молнии, как она формируется?, Как она выглядит и как себя ведет?, В чем опасность шаровой молнии, как вести себя при встрече? Физик Александр Костинский о шаровой молнии, гипотезах ее существования и моделировании этого явления в лаборатории.
Пугающее природное явление: почему ученые до сих пор не могут разгадать тайну шаровой молнии
Перемещаться в пространстве. Могут прожигать что-то, через окно проходить», — описывает различия Христофоров. Наблюдают шаровую молнию в совершенно разных регионах. При этом если в европейской части чаще видят небольшие сгустки энергии, то в гористой местности — более крупные шары, которые «путешествуют» дольше. Сотни теорий Насчитывают более 400 теорий, объясняющих удивительный атмосферный феномен.
Наиболее известны предположения Нобелевского лауреата, физика Петра Капицы и исследователя молний Бориса Смирнова. Капица считал, что шаровая молния — это газовый разряд, движущийся вдоль силовых линий стоячей электромагнитной волны между облаками и землей. По теории Смирнова — это плазменная ячеистая структура, энергетический запас которой хранится в ее «порах». Как работает грозовое облако Несколько лет назад китайские ученые заявили о разгадке тайны шаровой молнии.
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. Электрические заряды также могут привести к ожогам», — пояснила Семенова.
Сегодня исследователи осторожно оптимистичны, что, вероятно, есть что-то для множества наблюдений. В 1970-х годах исследователь шаровых молний Стэнли Сингер предположил, что есть три существенные особенности, которые должна учитывать любая успешная модель, объясняющая это явление; продолжительность шаровой молнии, ее плавающее движение и ее внезапное исчезновение. Всего несколько лет назад предполагаемое событие шаровой молнии в Китае было случайно зафиксировано на спектрографе после удара молнии по земле, что дало исследователям пробой электромагнитного спектра. Исследование подкрепляется объяснением инженера Кентерберийского университета Джона Абрахамсона, который предположил, что светящийся воздух может быть результатом испаренного материала земли, толкаемого ударной волной воздуха.
Другие предложения предполагают облака отталкивающих заряд ионов, собирающихся на изоляторе, таком как стеклянный лист, обеспечивая основу для длительных периодов жизни, а также дрейфующих и «подпрыгивающих» движений. Идея Торчигина проста и умозрительна. Поскольку любая частица поглощает и испускает электромагнитное излучение, возникает отдача, называемая силой Абрахама-Лоренца. Теоретически, свет, распространяющийся от удара молнии, заставляет частицы воздуха колебаться, когда они поглощают и пропускают электромагнитное излучение. 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».
И наконец, куда уходит энергия, которую несет шаровая молния?
Если только на световое излучение, то шар должен светиться много часов... По мнению профессора Игоря Павловича Стаханова шаровая молния — это сгусток ионов, которые «облеплены» оболочками из полярных молекул, например, воды. Его кластерная теория объясняет строение молнии в виде шара наличие эффективного поверхностного натяжения , а также способность молнии проникать через отверстия и заново принимать исходную форму. Однако практические опыты Стаханова по созданию сгустка кластерных ионов оказались неудачными. В случае, если она окажется верной, то человечество получит альтернативный источник энергии, который можно будет создавать из насыщенной влагой атмосферы, изменяя концентрацию паров и капель воды и производя контролируемые мощные линейные взрывы. Москва, Большой Саввинский пер.
II; Адрес редакции: 119435, г.
Первые гипотезы
- Публикации
- У причудливого феномена «Шаровая молния» появилось поразительное новое объяснение
- Куда подевались шаровые молнии?
- Что такое шаровая молния и существует ли она в реальности
- Почему шаровая молния — самое загадочное природное явление: Статьи экологии ➕1, 15.07.2022
Шаровая молния – что это, описание, когда появляется, опасности, виды, фото и видео
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. Исследование показало, что сфера — это почти чистый алюминий, а «скорлупа» — оксид Al2O3», — рассказывает об опытах ученый. Основные этапы эксперимента фиксировали на камеру.
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. Но бывают и по-другому — очевидцам не раз доводилось наблюдать эти объекты, имеющие при этом вытянутую форму. Шаровая молния всегда сверкает так ярко, что смотреть на неё невозможно, прямо как на сварку. Обычно она имеет ярко-белый цвет, невыносимо сияющий, но её оттенок может быть и зеленоватым, и голубоватым. В 1963 году в США произошёл уникальный случай — в самолёт попала обычная молния что, в общем-то, не такая уж и редкость , и внутри его салоне внезапно появилась шаровая молния. Она почти сразу исчезла, обошлось без последствий, но этот случай видели пассажиры.
Эти объекты, чем бы они ни были, вероятно, как-то могут взаимодействовать с водой. Свидетели рассказывали о случае, когда шаровая молния во время дождя с грозой села на поток воды, бегущий вдоль тротуара, проплыла по нему какое-то расстояние и нырнула в канализацию через слив.
Если это газ, то почему молния не взмывает вверх как воздушный шарик, ведь ее содержимое нагрето как минимум до сотен градусов? Откуда исходит излучение: с поверхности или из всего объема? Что определяет разницу температур шаровых молний?
И наконец, куда уходит энергия, которую несет шаровая молния? Если только на световое излучение, то шар должен светиться много часов... По мнению профессора Игоря Павловича Стаханова шаровая молния — это сгусток ионов, которые «облеплены» оболочками из полярных молекул, например, воды. Его кластерная теория объясняет строение молнии в виде шара наличие эффективного поверхностного натяжения , а также способность молнии проникать через отверстия и заново принимать исходную форму. Однако практические опыты Стаханова по созданию сгустка кластерных ионов оказались неудачными.
Художественное изображение История исследования шаровой молнии В настоящее время о шаровой молнии известно мало, так как у ученых нет исходного материала для исследования, ввиду спонтанности появления этого феномена. Все попытки воссоздать в лабораторных исследованиях шаровую молнию, кончались либо неудачей, — либо возникал кратковременный эффект в долю секунды. 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.
Для продолжения работы вам необходимо ввести капчу
- Существуют ли шаровые молнии
- Первые попытки изучения шаровой молнии
- Шаровые молнии: что это, загадки, новые опыты российских ученых | ОТР
- Шаровые молнии: что это, загадки, новые опыты российских ученых | ОТР
Суть видимого феномена шаровой молнии
- Шарик-убийца. - - - Паранормальные новости
- Шаровые молнии: реальность или плод фантазии
- Чем опасна шаровая молния
- Первые гипотезы