Шаровая молния обычно появляется в гордом одиночестве: изредка бывают случаи, когда в воздухе блуждали их пары или даже группы. Плазменная теория утверждает, что шаровая молния возникает в месте удара обычной молнии: положительно и отрицательно заряженные частицы перемешиваются и сталкиваются — так происходит выделение энергии, достаточной для свечения шаровой молнии. Исследователи отмечают, что само существование шаровой молнии как природного явления сейчас под вопросом.
Существуют ли шаровые молнии? Наблюдения и эксперименты
| Шаровая молния, миф или реальность? | Шаровая молния – галлюцинация или реальность? |
| Феномен шаровой молнии | Шаровая молния – галлюцинация или реальность? |
| Откуда берутся шаровые молнии и опасны ли они - Лайфхакер | Может, шаровая молния и в самом деле настолько редкое явление, что даже при такой тотальной «телефонизации» умудряется не попадать в объектив случайного смартфона? |
Самое загадочное природное явление: как появляются шаровые молнии и реальны ли они?
Ученые предлагают самые разные версии и теории. Например: Шаровая молния появляется из-за волн электромагнитного излучения. Гипотезу предложил советский физик Петр Капица. В своей статье «О природе шаровой молнии» он предположил, что у такой сферы должен быть внешний источник энергии, который ее подпитывает: «…наиболее естественный и, по-видимому, единственный способ подвода энергии — это поглощение приходящих извне интенсивных радиоволн». А радиоволны, в свою очередь, образуются из-за сочетания двух факторов — ионизированного воздуха и грозовых разрядов. Шаровая молния возникает из-за реакции между кислородом и химическими элементами, которые находятся в почве. В 2012 году китайские ученые, исследовавшие обычные молнии, случайно записали шаровую с помощью видеокамер и спектрографов. Они выяснили, что в шаровой молнии присутствуют кремний, железо и кальций, которые есть в почве. Предполагается, что при ударе обычной молнии эти элементы вступают в реакцию с кислородом, в результате чего образуется шаровая молния. Все дело в стеклах. В 2012 году австралийские ученые опубликовали статью «Рождение шаровой молнии».
Они предположили, что во время грозы на стеклянных окнах снаружи скапливаются ионы, а с другой стороны окон — то есть внутри помещения — возникает электрическое поле, которого достаточно, чтобы вызвать разряд. Шаровая молния — это просто свет и воздух. Гипотезу выдвинул российский ученый Владимир Торчигин. Он предположил , что шаровая молния — это свет, «запертый» в сфере из разреженного воздуха. Опасна ли шаровая молния Если коротко — да. По свидетельствам очевидцев, в том числе тех, о которых мы говорили выше, шаровая молния, как и обычная, может нанести серьезный вред здоровью.
Отмечу, что, по моим наблюдениям, самое излюбленное шаровыми молниями место — юго-запад области, а именно Можайский район. Это может быть связано с аномальными свойствами почвы в этих местах.
В целом любые столбы и крыши могут притянуть шаровую молнию. Если же она залетела к вам в окно, ни в коем случае не двигайтесь, чтобы не привлечь молнию. Она имеет очень маленький срок жизни: диаметром 20 см — порядка 20 секунд, метровая — около 1,5—2 минут». Ими устланы машины, тротуары, при ветре ощущение, что настоящий дождь из них идет. Почему такое произошло? Он всегда приходится на конец июля — август. Но действительно в этом году семян очень много. Такое происходит раз лет в десять, когда мы можем наблюдать природные аномалии.
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. 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.
Проведя множество экспериментов, им, наконец, удалось воспроизвести шаровую молнию в лаборатории. И понять, что же это такое. Даже само название «молния» говорит о ее электрическом происхождении. Но академик Перт Капица считал, что шаровые молнии — это газовые разряды, возникающие в грозу по силовым линиям электромагнитной волны. Но до сих пор никаких подтверждений их физической природы не было.
Впрочем, как и подтверждений того, что каким-то своим воздействием на мозг, магнитное поле способно вызвать у человека галлюцинации в виде светящихся шаров. Ведущий научный сотрудник физического факультета МГУ, доктор физико-математических наук, академик РАЕН, специалист по физике плазмы и газовых разрядов, Владимир Бычков не раз воочию видел шаровую молнию. Это в большой степени повлияло на вектор его работы. Он сам на протяжении многих лет собирал наблюдения за нестандартными молниями и свидетельства очевидцев, которые те присылали ему прямо в университет. А изучать шаровые молнии Бычкову помогал доктор Анатолий Никитин из Института химической физики и другие исследователи. Раскаленный пар Экспериментов было проведено множество. И в какой-то момент они увенчались успехом.
Мало того, что удалось воспроизвести шаровые молнии в миниатюре в лабораторных исследованиях, так еще и описать природу их возникновения.
Откуда появляется шаровая молния
- Суть видимого феномена шаровой молнии
- Что делать при встрече с шаровой молнией?
- Шаровая молния. Феномен, который до сих пор не имеет объяснений — LegendaPress
- Что такое шаровая молния?
- Китайцы разгадали загадку шаровой молнии
- Шаровая молния — это разумная плазма?
Куда подевались шаровые молнии?
Многие ученые до сих пор подозревают, что шаровой молнии не существует, и это всего лишь миф или обман зрения. В большинстве случаев шаровая молния существует от нескольких секунд до пары минут. Александр Максимычев рассказал «Национальной Службе Новостей», что недавно китайским учёным удалось снять спектр шаровой молнии, которая в диаметре достигла 5 метров.
Пугающее природное явление: почему ученые до сих пор не могут разгадать тайну шаровой молнии
| Шаровая молния: Миф или реальность? | Шаровая молния — явление удивительное и до сих пор не понятое, несмотря на потенциальную практическую значимость (слышали что-нибудь о стабильной плазме?). |
| Китайцы разгадали загадку шаровой молнии | Председатель совета по шаровой молнии РАН, доктор физико-математических наук Владимир Бычков рассказал, что делать при появлении шаровой молнии. шаровая молния. |
Шаровая молния: таинственный феномен и история наблюдений
Чаще всего шаровая молния фиксируется в период или непосредственно после сильной грозы. Шаровая молния – это слабо изученное явление, которое может появиться во время грозы, проходить сквозь окна и нести за собой разрушительные последствия. Если вы стали очевидцем шаровой молнии, то вам следуем помнить о чрезвычайной опасности данного явления. Шаровая молния обычно появляется в гордом одиночестве: изредка бывают случаи, когда в воздухе блуждали их пары или даже группы.
Хочу все знать: "Шаровую молнию притягивает металл"
Шаровая молния в визуальном отражении: фото и видео Найти качественные фото и видео шаровой молнии довольно сложно, так как она является быстропроходящим и неожиданным явлением. Однако, благодаря усовершенствованию технологий, появились записи, которые позволяют нам взглянуть на это удивительное явление. Механизм образования шаровой молнии Хотя точный механизм образования шаровой молнии до сих пор остаётся неизвестным, существует несколько теорий. Некоторые учёные полагают, что шаровая молния может образовываться из облака пыли, ионизированного газа или пара, возникающего при ударе обычной молнии. Цветовые оттенки шаровой молнии Цвет шаровой молнии варьируется от белого или голубого до оранжевого или красного.
Это может зависеть от различных факторов, включая состав газов в воздухе и энергию, которую эта молния несет.
Но какой бы ни была шаровая молния, в истории не так уж мало свидетельств очевидцев. 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.
К счастью, женщина догадалась, что не стоит делать резких движений, и осталась просто сидеть на месте, наблюдая за молнией. Шаровая молния пролетела над её головой и разрядилась в электропроводку на стене. В результате необычного природного явления никто не пострадал, лишь была повреждена внутренняя отделка комнаты, сообщает издание. Обзор подходов для искусственного воспроизведения[ править править код ] Поскольку в появлении шаровых молний прослеживается явная связь с другими проявлениями атмосферного электричества например, обычной молнией , то большинство опытов проводилось по следующей схеме: создавался газовый разряд о свечении газовых разрядов широко известно , и затем искались условия, когда светящийся разряд мог бы существовать в виде сферического тела. Но у исследователей возникают только кратковременные газовые разряды сферической формы, живущие максимум несколько секунд, что не соответствует свидетельствам очевидцев природной шаровой молнии. Хазен выдвинул идею генератора шаровых молний, состоящего из антенны передатчика СВЧ, длинного проводника и импульсного генератора высокого напряжения [21]. Список заявлений[ править править код ] Было сделано несколько заявлений о получении шаровой молнии в лабораториях, но в основном к этим заявлениям сложилось скептическое отношение в академической среде.
Остаётся открытым вопрос: «Действительно ли наблюдаемые в лабораторных условиях явления тождественны природному явлению шаровой молнии»? Первыми опытами и заявлениями можно считать работы Теслы [22] в конце XIX века. В своей краткой заметке он сообщает, что, при определённых условиях, зажигая газовый разряд, он, после выключения напряжения, наблюдал сферический светящийся разряд диаметром 2-6 см. Однако Тесла не сообщал подробности своего опыта, так что воспроизвести эту установку затруднительно. Очевидцы утверждали, что Тесла мог делать шаровые молнии на несколько минут, при этом он их брал в руки, клал в коробку, накрывал крышкой, опять доставал… Первые подробные исследования светящегося безэлектродного разряда были проведены только в 1942 году советским электротехником Бабатом : ему удалось на несколько секунд получить сферический газовый разряд внутри камеры с низким давлением. Капица смог получить сферический газовый разряд при атмосферном давлении в гелиевой среде. Добавки различных органических соединений меняли яркость и цвет свечения. Эти наблюдения привели к мысли, что шаровая молния — тоже явление, создаваемое высокочастотными колебаниями, возникающими в грозовых облаках после обычной молнии.
Таким образом подводилась энергия, необходимая для поддержания продолжительного свечения шаровой молнии. Эта гипотеза была опубликована в 1955 г. Через несколько лет у нас появилась возможность возобновить эти опыты. В марте 1958 г. Этот разряд образовывался в области максимума электрического поля и медленно двигался по кругу, совпадающему с силовой линией. Оригинальный текст англ. These observations led us to the suggestion that the ball lightening may be due to high frequency waves, produced by a thunderstorm cloud after the conventional lightening discharge. Thus the necessary energy is produced for sustaining the extensive luminosity, observed in a ball lightening.
This hypothesis was published in 1955. After some years we were in a position to resume our experiments. In March 1958 in a spherical resonator filled with helium at atmospheric pressure under resonance conditions with intense He oscillations we obtained a free gas discharge, oval in form. This discharge was formed in the region of the maximum of the electric field and slowly moved following the circular lines of force. В литературе [23] описана схема установки, на которой авторы воспроизводимо получали некие плазмоиды со временем жизни до 1 секунды, похожие на «природную» шаровую молнию. Науер [24] в 1953 и 1956 годах сообщал о получении светящихся объектов, наблюдаемые свойства которых полностью совпадают со свойствами световых пузырей. Попытки теоретического объяснения[ править править код ] В наш век, когда физики знают, что происходило в первые секунды существования Вселенной, и что творится в ещё не открытых чёрных дырах, всё же приходится с удивлением признать, что основные стихии древности — воздух и вода — всё ещё остаются загадкой для нас. Стаханов[ уточнить ] Экспериментальная проверка существующих теорий затруднена.
Даже если считать только предположения, опубликованные в серьёзных научных журналах, то количество теоретических моделей, которые с разной степенью успеха описывают явление и отвечают на эти вопросы, довольно велико. По признаку места энергетического источника, поддерживающего существование шаровой молнии, теории можно разделить на два класса: предполагающие внешний источник; Обзор существующих теорий[ править править код ] Этот раздел представляет собой неупорядоченный список разнообразных фактов о предмете статьи. Пожалуйста, приведите информацию в энциклопедический вид и разнесите по соответствующим разделам статьи. Списки предпочтительно основывать на вторичных обобщающих авторитетных источниках , содержащих критерий включения элементов в список. Гипотеза Курдюмова С. Примером могут служить солитоны, возникающие в различных нелинейных средах. Ещё сложнее с точки зрения определённых математических подходов — диссипативные структуры… на определённых участках среды может иметь место локализация процессов в виде солитонов, автоволн, диссипативных структур… важно выделить… локализацию процессов на среде в виде структур, имеющих определённую форму, архитектуру» [25]. Гипотеза Капицы П.
В этом случае шаровая молния оказывается как бы «нанизана» на силовые линии стоячей волны и будет двигаться вдоль проводящих поверхностей. Стоячая волна тогда отвечает за энергетическую подпитку шаровой молнии. Гипотеза Широносова В. Резонансная модель шаровой молнии П. Капицы наиболее логично объяснив многое, не объяснила главного — причин возникновения и длительного существования интенсивных коротковолновых электромагнитных колебаний во время грозы. Согласно выдвинутой теории внутри шаровой молнии, помимо предполагаемых П. Капицей коротковолновых электромагнитных колебаний, существуют дополнительные значительные магнитные поля в десятки мегаэрстед. В первом приближении, шаровую молнию можно рассматривать как самоустойчивую плазму — «удерживающую» саму себя в собственных резонансных переменных и постоянных магнитных полях.
Резонансная самосогласованная модель шаровой молнии, позволила объяснить не только её многочисленные загадки и особенности качественно и количественно, но и в частности наметить путь экспериментального получения шаровой молнии и аналогичных самоустойчивых плазменных резонансных образований, управляемых электромагнитными полями. Любопытно заметить, что температура такой самоудерживающейся плазмы в понимании хаотического движения будет «близка» к нулю из-за строго упорядоченного синхронного движения заряженных частиц. Соответственно время жизни такой шаровой молнии резонансной системы велико и пропорционально её добротности [28]. Принципиально другая гипотеза Смирнова Б. В его теории ядро шаровой молнии — это переплетённая ячеистая структура, нечто вроде аэрогеля , которая обеспечивает прочный каркас при малом весе. Только нити каркаса — это нити плазмы, а не твёрдого тела. И энергетический запас шаровой молнии целиком скрывается в огромной поверхностной энергии такой микропористой структуры. Термодинамические расчёты на основе этой модели, не противоречат наблюдаемым данным [29].
Ещё одна теория объясняет всю совокупность наблюдаемых явлений термохимическими эффектами, происходящими в насыщенном водяном паре в присутствии сильного электрического поля. Энергетика шаровой молнии здесь определяется теплотой химических реакций с участием молекул воды и их ионов. Автор теории уверен, что она даёт чёткий ответ на загадку шаровой молнии [30]. Гипотеза Дьякова А. На основании анализа множества свидетельств очевидцев автор приходит к выводу, что плотность вещества в шаровой молнии может заметно превосходить плотность окружающей среды, при этом левитация светящегося образования становится парадоксальной. Подкрепляет эту гипотезу не только почти совпадающий химический состав фрагментов с результатами [6] оптической спектрометрии другой природной шаровой молнии, но и ряд работ по внедрению в лабораторный плазмоид кремнезема, железа, глины, почв и других природных веществ: как оказалось, аэрозоли мелкодисперсных оксидов железа не уменьшают время жизни плазмоида! Под действием электрических сил они собираются в шар и могут довольно долго сосуществовать до тех пор, пока не разрушится их водяная «шуба». Это объясняет ещё и тот факт, как различный цвет шаровой молнии и его прямая зависимость от времени существования самой шаровой молнии — скорости разрушения водяных «шуб» и начало процесса лавинной рекомбинации.
Органические вещества в почве, например, палая листва или корни растений быстро сгорают, отнимая кислород у окиси кремния, так что в итоге остается раскаленный кремниевый газ. Тот, в свою очередь, начинает интенсивно окисляться в воздухе, приводя к образованию раскаленного шара, который сгорает в течение считанных секунд. Израильским ученым из тель-авивского университета уже удалось в 2006 году получить шаровую молнию в лабораторных условиях, ударив мощным электрическим разрядом по пластинкам оксида кремния. Однако документальных подтверждений теории Абрахамсона об образовании шаровой молнии в природе до сих пор не было.
У причудливого феномена «Шаровая молния» появилось поразительное новое объяснение
Это странное и загадочное явление, которое появляется во время грозы и, как известно, может проникать через окна и иметь опасные последствия. Она продолжает оставаться одним из самых таинственных физических явлений! Молния вообще — это электрический разряд, вызванный положительными и отрицательными дисбалансами внутри самих облаков или между грозовыми облаками и землей.
Дабы избежать данной ситуации, не стоит гулять во время грозы, особенно находясь на возвышенности или возля возвышающихся предметов, деревьев, столбов, мачт связи. А что касательно зданий и сооружений, то сдесь проще, можно установить систему молниезащиты.
Если Вам интересно как ее сделать самому, то можете почитать статьи на этом сайте. Там есть масса публикаций по установке грозозащиты своими руками, а также огромный каталог с описанием популярных комплектующих и материалов которые используются для монтажа молниезащиты. Для тех кто не хочет делать сам, есть возможность заказать проектирование и монтаж молниезащиты «под ключ», вот страница для оформления заказа. Что еще говорят ученые?
Да что они только не говорят, но есть информация о том, что, когда на головной мозг воздействует сильное электромагнитное поле, человек испытывает галлюцинации, чем и являются наши загадочные шары.
Хотя как сфотографировать молнию , знают многие. MAXIM решил разобраться в этой теме и ответить на вопросы, что такое шаровая молния и существует ли она на самом деле. Источник: Кадр из фильма «Терминатор», 1984 г. Что это? Толком никто не знает, так как единой теории ее возникновения у ученых нет, а некоторые и вообще предлагают считать феномен галлюцинацией. Потому что единственное, на что полагаются ученые, это рассказы очевидцев.
По словам немногих видевших и оставшихся при этом в живых, шаровая молния — это шарообразное образование, которое плавает в воздухе и светится. Проблема определения в том, что под него попадают несколько других реально существующих феноменов. Например, бисерная молния, дуговой разряд или двухполярная плазма. Источник: Кадр из фильма «Терминатор 3: Восстание машин», 2003 г.
Шар размером от 10 до 20 сантиметров способен передвигаться в воздухе, преодолевая большие расстояния, и сохранять при этом целостность.
Продолжительность жизни молнии чрезвычайно мала: от нескольких секунд до двух минут. И если в спектре классической молнии присутствуют линии ионизированного азота, то в спектре шаровой молнии были обнаружены линии железа, кремния, а также кальция. Попыток было немало, но все они были мало похожи на то, что описывают очевидцы. Да и продолжительность «жизни» лабораторного образца не превышало нескольких секунд, хотя природная может прекрасно существовать до нескольких минут. К сожалению, вопросов до сих пор остается больше, чем ответов.
Из какого вещества состоит молния, если она способна проникать не только через окна или двери, но и маленькие щели и вновь принимать исходную форму? Как, например, это было 6 августа 1944 года в небольшом шведском городке Уппсала, когда шаровая молния прошла через закрытое окно, оставив после себя аккуратное отверстие диаметром в 5 см.
Шаровая молния – галлюцинация или реальность?
Согласно теории Торчигина, шаровая молния это обычный свет в атмосфере земли, который преобразуется в светящуюся сферу только при определенной плотности воздуха, которая в свою очередь связана с гравитацией. Иными словами, в этом свете нет материальных частиц, даже таких как плазма — поэтому шаровая молния может двигаться с бешенной скоростью и проходить сквозь стены. Новые данные о шаровой молнии В 2014 году, китайским учёным удалось поймать шаровую молнию на своих приборах в процессе изучения обычного заряда. Исследования проводились в Тибете.
Эти наблюдения, полностью опровергают гипотезу Торчигина о без элементном составе шаровой молнии, однако не объясняют — как может такой феномен проходить сквозь материальные объекты. Может ли шаровая молния залететь в дом или окно? Существует множество свидетельств очевидцев, которые говорят о том, что шаровая молния ведет себя в некоторой степени разумно и даже может залететь в окно или появится внезапно в герметичном помещении.
Кадр из видео: шаровая молния в квартире Шаровая молния проделала ровный круг в межкомнатной двери Документальные свидетельства: Во время второй мировой войны, регулярное явление похожее на шаровую молнию, было обнаружено в акамуляторном отсеке американской подводной лодки при неверных соединениях клейм зарядного устройства. Любопытно, что подводники пытались поставить в этом же отсеке эксперимент с новой батареей, который окончился ничем. Летом 1944 года, в швейцарском городке, шаровая молния прошла сквозь закрытое окно, оставив идеальное круглое отверстие с диаметром в 5 см.
Ближайшие станции метеонаблюдения зафиксировали грозовые разряды, однако видимой грозы или ухудшения погоды не наблюдалось. В 1978 году группа советских альпинистов остановилась на ночлег в районе Кавказских гор. По словам пятерых скалолазов, в закрытой палатке появилась шаровая молния, которая издавая треск перемещалась от наблюдателя к наблюдателю.
Интересен тот факт, что в 2008 году шаровую молнию видели пассажиры полупустого троллейбуса в Казани.
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!
Строго говоря, ее форма всего лишь близко к шару; молния может вытягиваться, принимая форму эллипсоида или груши. С учетом всех замечаний будем считать, что шаровая молния - это шар или почти шар. Он светится - иногда тускло, а иногда достаточно ярко. Чаще всего шаровая молния имеет желтый, оранжевый или красноватый цвет. Перед угасанием молнии внутри неё могут возникать темные области в виде пятен, каналов, нитей.
Как правило, шаровая молния имеет достаточно четкую поверхность, ограничивающую вещество молнии от окружающей ее воздушной среды. Это типичная граница раздела двух разных фаз. Наличие такой границы говорит о том, что вещество молнии находится в особом состоянии. В отдельных случаях на поверхности молнии начинают плясать язычки пламени, из нее выбрасываются снопы искр. Обычно шаровая молния движется бесшумно. Но может издавать шипение или жужжание особенно когда она искрит. Поведение шаровой молнии.
Шаровая молния может двигаться по весьма причудливой траектории. Вместе с тем в ее движении обнаруживаются определенные закономерности. Во-первых, возникнув где-то вверху, в тучах, она опускается поближе к поверхности земли. Во-вторых, оказавшись у поверхности земли, она движется далее почти горизонтально, обычно повторяя рельеф местности. В-третьих, молния, как правило, обходит, огибает проводящие ток объекты и, в частности, людей. В-четвертых, молния обнаруживает явное «желание» проникать внутрь помещений. Когда молния плавает над поверхностью земли, она напоминает тело, находящееся в состоянии невесомости.
По-видимому, вещество молнии имеет почти такую же плотность, что и воздух. Точнее, молния немного тяжелее воздуха — недаром она, в конечном счете, всегда стремится опуститься вниз. Ее плотность составляет 1... Разницу между силой тяжести и выталкивающей архимедовой силой компенсируют конвекционные воздушные потоки, а также сила, с какой действует на молнию атмосферное электрическое поле. Во время грозы земля и объекты на ней заряжаются положительно, значит, шаровая молния, обходящая объекты и копирующая рельеф, также заряжена положительно. Если, однако, встречается предмет, заряженный отрицательно, молния притянется к нему и скорее всего взорвется. С течением времени заряд в молнии может изменяться, и тогда меняется характер ее движения.
Зарегистрируйте блог на портале Pandia. Бесплатно для некоммерческих и платно для коммерческих проектов. Регистрация, тестовый период 14 дней. Условия и подробности в письме после регистрации. Вызывает удивление способность шаровой молнии проникать в помещение сквозь щели и отверстия, размеры которых много меньше размеров самой молнии. Так, молния диаметром 40 см может пройти сквозь отверстие диаметром всего в несколько миллиметров. Проходя сквозь малое отверстие, молния очень сильно деформируется, ее вещество как бы переливается через отверстие.
Еще более удивительна способность молнии после прохождения сквозь отверстие восстанавливать свою шаровую форму. Скорость движения шаровой молнии невелика: 1... В помещении молния может на некоторое время зависать в воздухе. Вообще надо сказать, что в поведении шаровой молнии немало коварства. Мы не знаем, обойдет она тот или иной объект или, напротив, притянется к нему. Неизвестно, взорвется она или спокойно угаснет. Наконец, можно лишь гадать, в какой именно момент произойдет взрыв.
Энергия шаровой молнии. Оценить минимальное количество энергии в шаровой молнии можно по тем последствиям, которые она оставляет после своего исчезновения. Это можно рассмотреть на примере свидетеля данного явления: «Она оплавила участок батареи диаметром 6 мм, оставив лунку глубиной 2 мм». Значит, молния испарила около 0,45 г железа. Для этого требуется энергия, равная 4 кДж. Естественно, что не вся энергия шаровой молнии была израсходована на испарение небольшого участка батареи, так что полученный результат можно рассматривать всего лишь как оценку нижней границы энергии молнии: эта энергия оказывается не меньше нескольких килоджоулей. Заказать работу В одном из сообщений очевидца сообщалось, что шаровая молния диаметром 30 см расщепила торчащую из воды деревянную причальную сваю диаметром 30 см вдоль волокон на длинные щепки.
Читайте «Хайтек» в Что такое шаровая молния? Шаровая молния — это природное явление, выглядящее как светящееся и плавающее в воздухе образование. Единой физической теории возникновения и протекания этого явления к настоящему времени не представлено; также существуют научные теории, которые сводят феномен к галлюцинациям. Существует множество гипотез, объясняющих явление, но ни одна из них не получила абсолютного признания в академической среде. В лабораторных условиях похожие, но кратковременные явления удалось получить несколькими разными способами, так что вопрос о природе шаровой молнии остается открытым.
Широко распространено мнение, что шаровая молния — явление электрического происхождения естественной природы, то есть представляет собой особого вида молнию, существующую продолжительное время и имеющую форму шара, способного перемещаться по непредсказуемой, иногда удивительной для очевидцев траектории. По свидетельствам очевидцев, шаровая молния обычно появляется в грозовую, штормовую погоду; зачастую но не обязательно наряду с обычными молниями. Чаще всего она как бы «выходит» из проводника или порождается обычными молниями, иногда спускается с облаков, в редких случаях — неожиданно появляется в воздухе или, как сообщают очевидцы, может выйти из какого-либо предмета дерево, столб. Шаровая молния на гравюре XIX века Сомнения по поводу существования шаровой молнии Вплоть до 2010 года вопрос существования шаровых молний был принципиально опровержимым. 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.
Феномен шаровой молнии
| Охота за шаровой молнией. Учёные пытаются объяснить загадочное явление | Шаровая молния — загадочное природное явление, происхождение которого до сих пор не объяснено наукой. |
| Китайцы разгадали загадку шаровой молнии | Читайте последние новости на тему шаровая молния в ленте новостей на сайте Аргументы недели. |
Шаровая молния – миф или реальность
Шаровая молния — это крайне редкое природное явление в виде летящей светящейся сферы, которую обычно принимают за атмосферное электричество. Читайте последние новости на тему шаровая молния в ленте новостей на сайте Аргументы недели. Поэтому шаровая молния — явление до конца не понятое и очень интересное для ученых, но его исследования носят отрывочный характер, так как не удается воссоздать этот объект.
Русские ученые выяснили происхождение шаровых молний
Наводит радиопомехи. Нередки случаи, когда наблюдаемая шаровая молния аккуратно облетает находящиеся на пути предметы, так как по одной из теорий шаровая молния свободно перемещается по эквипотенциальным поверхностям Шаровая молния живёт от 10 до 100 секунд, после чего обычно взрывается. Изредка она медленно гаснет или распадается на отдельные части. Если в спокойном состоянии от шаровой молнии исходит необычно мало тепла, то во время взрыва высвободившаяся энергия иногда разрушает или оплавляет предметы, испаряет воду.
Обзор подходов для искусственного воспроизведения[ править править код ] Поскольку в появлении шаровых молний прослеживается явная связь с другими проявлениями атмосферного электричества например, обычной молнией , то большинство опытов проводилось по следующей схеме: создавался газовый разряд о свечении газовых разрядов широко известно , и затем искались условия, когда светящийся разряд мог бы существовать в виде сферического тела. Но у исследователей возникают только кратковременные газовые разряды сферической формы, живущие максимум несколько секунд, что не соответствует свидетельствам очевидцев природной шаровой молнии. Хазен выдвинул идею генератора шаровых молний, состоящего из антенны передатчика СВЧ, длинного проводника и импульсного генератора высокого напряжения [21]. Список заявлений[ править править код ] Было сделано несколько заявлений о получении шаровой молнии в лабораториях, но в основном к этим заявлениям сложилось скептическое отношение в академической среде. Остаётся открытым вопрос: «Действительно ли наблюдаемые в лабораторных условиях явления тождественны природному явлению шаровой молнии»? Первыми опытами и заявлениями можно считать работы Теслы [22] в конце XIX века. В своей краткой заметке он сообщает, что, при определённых условиях, зажигая газовый разряд, он, после выключения напряжения, наблюдал сферический светящийся разряд диаметром 2-6 см. Однако Тесла не сообщал подробности своего опыта, так что воспроизвести эту установку затруднительно. Очевидцы утверждали, что Тесла мог делать шаровые молнии на несколько минут, при этом он их брал в руки, клал в коробку, накрывал крышкой, опять доставал… Первые подробные исследования светящегося безэлектродного разряда были проведены только в 1942 году советским электротехником Бабатом : ему удалось на несколько секунд получить сферический газовый разряд внутри камеры с низким давлением. Капица смог получить сферический газовый разряд при атмосферном давлении в гелиевой среде. Добавки различных органических соединений меняли яркость и цвет свечения. Эти наблюдения привели к мысли, что шаровая молния — тоже явление, создаваемое высокочастотными колебаниями, возникающими в грозовых облаках после обычной молнии. Таким образом подводилась энергия, необходимая для поддержания продолжительного свечения шаровой молнии. Эта гипотеза была опубликована в 1955 г. Через несколько лет у нас появилась возможность возобновить эти опыты. В марте 1958 г. Этот разряд образовывался в области максимума электрического поля и медленно двигался по кругу, совпадающему с силовой линией. Оригинальный текст англ. These observations led us to the suggestion that the ball lightening may be due to high frequency waves, produced by a thunderstorm cloud after the conventional lightening discharge. Thus the necessary energy is produced for sustaining the extensive luminosity, observed in a ball lightening. This hypothesis was published in 1955. After some years we were in a position to resume our experiments. In March 1958 in a spherical resonator filled with helium at atmospheric pressure under resonance conditions with intense He oscillations we obtained a free gas discharge, oval in form. This discharge was formed in the region of the maximum of the electric field and slowly moved following the circular lines of force. В литературе [23] описана схема установки, на которой авторы воспроизводимо получали некие плазмоиды со временем жизни до 1 секунды, похожие на «природную» шаровую молнию. Науер [24] в 1953 и 1956 годах сообщал о получении светящихся объектов, наблюдаемые свойства которых полностью совпадают со свойствами световых пузырей. Попытки теоретического объяснения[ править править код ] В наш век, когда физики знают, что происходило в первые секунды существования Вселенной, и что творится в ещё не открытых чёрных дырах, всё же приходится с удивлением признать, что основные стихии древности — воздух и вода — всё ещё остаются загадкой для нас. Стаханов[ уточнить ] Экспериментальная проверка существующих теорий затруднена. Даже если считать только предположения, опубликованные в серьёзных научных журналах, то количество теоретических моделей, которые с разной степенью успеха описывают явление и отвечают на эти вопросы, довольно велико. По признаку места энергетического источника, поддерживающего существование шаровой молнии, теории можно разделить на два класса: предполагающие внешний источник; Обзор существующих теорий[ править править код ] Этот раздел представляет собой неупорядоченный список разнообразных фактов о предмете статьи. Пожалуйста, приведите информацию в энциклопедический вид и разнесите по соответствующим разделам статьи. Списки предпочтительно основывать на вторичных обобщающих авторитетных источниках , содержащих критерий включения элементов в список. Гипотеза Курдюмова С. Примером могут служить солитоны, возникающие в различных нелинейных средах. Ещё сложнее с точки зрения определённых математических подходов — диссипативные структуры… на определённых участках среды может иметь место локализация процессов в виде солитонов, автоволн, диссипативных структур… важно выделить… локализацию процессов на среде в виде структур, имеющих определённую форму, архитектуру» [25]. Гипотеза Капицы П. В этом случае шаровая молния оказывается как бы «нанизана» на силовые линии стоячей волны и будет двигаться вдоль проводящих поверхностей. Стоячая волна тогда отвечает за энергетическую подпитку шаровой молнии. Гипотеза Широносова В. Резонансная модель шаровой молнии П. Капицы наиболее логично объяснив многое, не объяснила главного — причин возникновения и длительного существования интенсивных коротковолновых электромагнитных колебаний во время грозы. Согласно выдвинутой теории внутри шаровой молнии, помимо предполагаемых П. Капицей коротковолновых электромагнитных колебаний, существуют дополнительные значительные магнитные поля в десятки мегаэрстед. В первом приближении, шаровую молнию можно рассматривать как самоустойчивую плазму — «удерживающую» саму себя в собственных резонансных переменных и постоянных магнитных полях. Резонансная самосогласованная модель шаровой молнии, позволила объяснить не только её многочисленные загадки и особенности качественно и количественно, но и в частности наметить путь экспериментального получения шаровой молнии и аналогичных самоустойчивых плазменных резонансных образований, управляемых электромагнитными полями. Любопытно заметить, что температура такой самоудерживающейся плазмы в понимании хаотического движения будет «близка» к нулю из-за строго упорядоченного синхронного движения заряженных частиц. Соответственно время жизни такой шаровой молнии резонансной системы велико и пропорционально её добротности [28]. Принципиально другая гипотеза Смирнова Б. В его теории ядро шаровой молнии — это переплетённая ячеистая структура, нечто вроде аэрогеля , которая обеспечивает прочный каркас при малом весе. Только нити каркаса — это нити плазмы, а не твёрдого тела. И энергетический запас шаровой молнии целиком скрывается в огромной поверхностной энергии такой микропористой структуры. Термодинамические расчёты на основе этой модели, не противоречат наблюдаемым данным [29]. Ещё одна теория объясняет всю совокупность наблюдаемых явлений термохимическими эффектами, происходящими в насыщенном водяном паре в присутствии сильного электрического поля. Энергетика шаровой молнии здесь определяется теплотой химических реакций с участием молекул воды и их ионов. Автор теории уверен, что она даёт чёткий ответ на загадку шаровой молнии [30]. Гипотеза Дьякова А. На основании анализа множества свидетельств очевидцев автор приходит к выводу, что плотность вещества в шаровой молнии может заметно превосходить плотность окружающей среды, при этом левитация светящегося образования становится парадоксальной. Подкрепляет эту гипотезу не только почти совпадающий химический состав фрагментов с результатами [6] оптической спектрометрии другой природной шаровой молнии, но и ряд работ по внедрению в лабораторный плазмоид кремнезема, железа, глины, почв и других природных веществ: как оказалось, аэрозоли мелкодисперсных оксидов железа не уменьшают время жизни плазмоида! Под действием электрических сил они собираются в шар и могут довольно долго сосуществовать до тех пор, пока не разрушится их водяная «шуба». Это объясняет ещё и тот факт, как различный цвет шаровой молнии и его прямая зависимость от времени существования самой шаровой молнии — скорости разрушения водяных «шуб» и начало процесса лавинной рекомбинации. Согласно ещё одной теории, шаровая молния — это ридберговское вещество [32] [33] [ неавторитетный источник ]. Группа L. Предположение, что шаровая молния является ридберговским веществом, описывает гораздо больше её наблюдаемых свойств, от способности возникать при разных условиях, состоять из разных атомов, и до способности проходить сквозь стены и восстанавливать шарообразную форму.
Нередки случаи, когда наблюдаемая шаровая молния аккуратно облетает находящиеся на пути предметы, так как по одной из теорий шаровая молния свободно перемещается по эквипотенциальным поверхностям Шаровая молния живёт от 10 до 100 секунд, после чего обычно взрывается. Изредка она медленно гаснет или распадается на отдельные части. Если в спокойном состоянии от шаровой молнии исходит необычно мало тепла, то во время взрыва высвободившаяся энергия иногда разрушает или оплавляет предметы, испаряет воду. Размер диаметр шаровых молний варьирует от нескольких сантиметров до метра.
Во время землетрясений они попадают в атмосферу и могут образовать светящиеся сферы. Иногда это происходит даже при незначительных колебаниях земной поверхности, которые невозможно заметить без специальных приборов. В Москве и в Канаде были замечены прозрачные шаровые молнии, которые можно увидеть лишь в сумерках. Но чаще всего светящаяся сфера имеет белый, желтый, красный или оранжевый цвет. Бывают и исключения: синие, зеленые, фиолетовые, серые и черные сгустки энергии. Фото: Pexels Шаровые молнии: реальность или плод фантазии Ученым, пытающимся разгадать тайну происхождения этого необъяснимого явления, не удалось прийти к общему мнению. Одни считают, что шаровая молния существует и у каждого есть шанс ее увидеть, а другие уверены, что это галлюцинация. Никола Тесла — один из основателей современной электроэнергетики — стал первым ученым, попытавшимся воссоздать шаровую молнию в условиях лаборатории. Он не раскрыл детали своих экспериментов, а лишь сообщил, что провел электрический ток через вещество, находящееся в газообразном состоянии, а затем выключил напряжение. Результатом стали светящиеся сгустки энергии диаметром 2-6 см. По рассказам очевидцев, Тесла брал их в руки, складывал в коробку и вновь доставал. Этот факт сбивает с толку, ведь описанная сцена больше похожа на выступление фокусника. В 2000 году в Петербургском институте ядерной физики ПИЯФ был создан прибор, способный воспроизвести подобие шаровой молнии. Шаровая молния на гравюре XIX века Фото: wikipedia. А в 1970-х годах советский ученый Игорь Стаханов собрал более тысячи воспоминаний людей, видевших это природное явление. Крайне ценны описания шаровых молний, свидетелями которых стали сразу несколько человек: В 1638 году молния в форме шара разбила окна церкви в английской деревне Уидеком-ин-те-Мур. Двигаясь от стены к стене, она убила и ранила многих прихожан, а также нанесла повреждения зданию. В 1809 году британский корабль «Уоррен Гастингс» попал в шторм.