Материалы портала «Научная Россия»

10 фактов о шаровой молнии

Малоизученное явление природы ― красивое, яркое, непонятное и… смертельно опасное.  

Летом 1753 года русский физик Георг Рихман изучал атмосферное электричество. Внезапно из прибора появился бледно-синеватый огненный шар размером с кулак и раздался звук, подобный пушечному выстрелу. Рихман упал замертво.  Сегодня никто не сомневается: соратник Ломоносова погиб от удара шаровой молнии.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Летом 1753 года, во время грозы замечательный русский физик Георг Рихман изучал атмосферное электричество. Внезапно из прибора появился бледно-синеватый огненный шар размером с кулак и раздался звук, подобный пушечному выстрелу. Рихман упал замертво.  Сегодня никто не сомневается: соратник Ломоносова погиб от удара шаровой молнии. 

1. Что такое шаровая молния, до сей поры достоверно неизвестно. Физики пока еще не научились воспроизводить  настоящую шаровую молнию в лабораторных условиях. Что-то конечно, получают, но вот насколько это «что-то» схоже с настоящей шаровой молнией – ученые не знают. 

2. Когда отсутствуют экспериментальные данные, ученые обращаются к статистике – к наблюдениям, свидетельствам очевидцев, редким фотографиям. На самом деле редким: если в мире существует не менее ста тысяч фотографий обычной молнии, то снимков шаровой молнии гораздо меньше – всего шесть-восемь десятков. 

3. Цвет шаровой молнии бывает разным: и красным, и ослепительно белым, и синим, и даже черным. Свидетели видели шаровые молнии всех оттенков зеленого и оранжевого цвета. 

4. Судя по названию, все молнии должны иметь форму шара, но нет, наблюдались и грушевидные, и яйцеобразные. Особо удачливым наблюдателям являлась молния в виде конуса, кольца, цилиндра и даже в виде медузы. Кто-то видел за молнией белый хвост. 

5. Согласно наблюдениям ученых и свидетельствам очевидцев шаровая молния может появиться в доме через окно, дверь, печь, даже просто возникнуть как бы из ниоткуда. А еще она может «выдуться» из электрической розетки. На открытом воздухе шаровая молния может появиться из дерева и столба, спуститься из облаков или родиться от обычной молнии. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. Обычно шаровая молния невелика – сантиметров пятнадцать в диаметре или с футбольный мяч, но встречаются и пятиметровые гиганты. Живет шаровая молния недолго – обычно не более получаса, двигается горизонтально, иногда вращаясь, со скоростью несколько метров в секунду,  иной раз зависает в воздухе неподвижно. 

7. Шаровая молния светит, как стоваттная лампочка, иногда трещит или пищит и обычно наводит радиопомехи. Порою пахнет – окисью азота или адским запахом серы. Если повезет, она тихо растворится в воздухе, но чаще взрывается, разрушая и оплавляя предметы и испаряя воду. 

8. «...Красно-вишнёвое пятно видно на лбу, а вышла из него громовая электрическая сила из ног в доски. Ноги и пальцы сини, башмак разорван, а не прожжён...». Так описывал смерть своего соратника и друга Рихмана великий русский ученый Михаил Васильевич Ломоносов. Он еще волновался, «чтобы сей случай не был истолкован противу приращений наук», и был прав в своих опасениях: в России временно запретили исследования электричества. 

9. В 2010 году австрийские ученые Йозеф Пир и Александр Кендль из Университета Инсбрука предположили, что свидетельства о шаровых молниях можно интерпретировать как проявление фосфенов, то есть зрительных ощущений без воздействия на глаз света. Их расчеты показывают, что магнитные поля определенных молний с повторяющимися разрядами индуцируют электрические поля в нейроны зрительной коры. Таким образом, шаровые молнии являются галлюцинациями.
Теория была опубликована в научном журнале Physics Letters A. Теперь уже сторонники существования шаровых молний должны зарегистрировать шаровую молнию научной аппаратурой, и таким образом опровергнуть теорию австрийских ученых.

 10. В 1761 году шаровая молния проникла в церковь венской академической коллегии, сорвала позолоту с карниза алтарной колонны и отложила ее на серебряной кропильнице. Людям приходится куда тяжелее: в лучшем случае шаровая молния обожжет. Но может и убить – как Георга Рихмана. Вот вам и галлюцинация!

георг рихман михаил ломоносов шаровая молния электричество

Назад

Социальные сети

Комментарии

  • Александр, 2 октября 2014 г. 21:05:25

    Шаровая молния.

    А.Веселов

    Шаровую молнию, как и множество простых природных явлений, современная наука до сих пор считает загадкой, на объяснении которой сломали зубы очень многие большие учёные. Наука вообще идёт окольными путями и очень многие механизмы простых природных явлений остаются вне её поля зрения.
    Выдвинуто сотни версий объяснения шаровой молнии, но ни одна из них даже на йоту не приблизила науку к разгадке этого явления. Но на основе выше изложенного, механизм шаровой молнии элементарно объясняется.
    Обычная линейная молния представляет собой кратковременный токопроводящий канал в воздухе, возникающий в результате разности электрических потенциалов между облаками или облаками и землёй. Разность потенциалов, это результат турбулентностей, возникающих от разности температур восходящих и нисходящих потоков воздуха в жаркую погоду.
    Турбулентности в облаках приводят к перемешиванию и увеличению площади соприкосновения молекул водяных паров с молекулами окружающего воздуха, что облегчает перетекание зарядов. При этом работает тот же самый механизм, как при электризации натиранием стеклянной или эбонитовой палочки.
    Облака, состоящие из молекул и капель воды, имеющих меньшую асимметрию гравитационных полей, относительно молекул воздуха как правило, получают из него избыточные отрицательные заряды.
    Разряд может произойти как между облаками, имеющими отрицательные заряды разной величины, так и между облаками и землёй, которая так же имеет очень небольшой избыточный отрицательный заряд.
    Когда между облаками разность потенциалов достигает некоторой критической величины, заряды начинают перетекать между ними, образуя токопроводящий канал, по которому происходит лавинообразный разряд, выделяющий огромную мощность за очень короткий промежуток времени.
    Или просто линейная молния. Она представляет собой закрученный поток электронов и протонов, движущихся согласно закону Кулона, с ускорением навстречу друг другу [гл.4].
    Примечание! Поток протонов ничтожен и может не приниматься во внимание, но он важен с той точки зрения, что он является причиной закручивания потоков зарядов в спираль. Подобно тому, как нисходящий поток воздуха способствует закручиванию восходящего потока и образованию циклона или антициклона.
    В результате этого ускорения, сечение канала вблизи положительного полюса, уменьшается и он разрывается на самостоятельные участки (примерно так же как струя воды вытекающая из крана при приближении к земле), представляющие собой вихревые образования, в которых противоположные заряды движутся навстречу друг другу по замкнутым траекториям равного потенциала.
    А так как движение по эквипотенциальной траектории, это по сути, аналог прямолинейного равномерного движения, при котором работа практически не совершается, то образовавшаяся крупная шаровая молния, подобно свободно вращающемуся маховику или волчку, может существовать некоторое время, перемещаясь потоками воздуха на небольшие расстояния.
    Исчерпав энергию на излучение, она тихо исчезнет, если не натолкнется на препятствие, при котором произойдёт разрушение кольцевого тока с образованием в воздухе области повышенной концентрации электрических зарядов, [гл.11] которые мгновенно вступив в реакцию самопроизвольного синтеза с молекулами окружающего воздуха, выделят импульс мощности в виде взрыва.
    Мелкие же образования исчезают почти сразу, истратив энергию на излучение. Поэтому экспериментально шаровую молнию получить почти невозможно, потому что для этого длина канала разряда должна быть очень большой, чтобы скорость движения зарядов была достаточной для его разрыва. Но у человека пока нет источников такого высокого напряжения.
    По сути, шаровая молния представляет собой аналог свободно вращающегося волчка или маховика, периферийные части которого движутся по траекториям равного потенциала без совершения работы. При условии малого трения в подшипниках и низкого давления в камере, маховик может вращаться неделями.
    При попытке его резкой остановки, энергия выделится в виде импульса мощности на валу.
    В природе аналогами этого явления являются циклоны и торнадо.
    ***

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий