Главная
Наука
Изобретения и идеи
Новости
Архив статей

Физика
Шаровая молния
Помните, как в детстве наши родители и бабушки всегда предупреждали, чтобы мы закрывали окна и форточки во время грозы? Боялись они не дождя или ветра, а шаровой молнии. Это странное природное явление изучено крайне слабо, хотя встречи с шаровыми молниями случались уже не одну тысячу лет. И хотя наблюдать шаровую молнию - большая удача, люди больше бояться их, чем проявляют любопытство.
Смотреть видео

Первым человеком, который серьезно отнесся к рассказам очевидцев шаровой молнии, был французский физик и естествоиспытатель Доминик Франсуа Арго. В своем труде он описал 30 случаев наблюдения этого редкого природного явления. Эта работа была во многом революционна. До нее ни один ученый того времени не воспринимал рассказы о шаровых молниях всерьез. Даже Уильям Томсон (больше известный как лорд Кельвин) до конца своей жизни был уверен, что наблюдаемое явление не связано с электричеством, а просто оптическая иллюзия или обман зрения.

С увеличением количества случаев столкновения с шаровой молнией (а так же достоверность этих случаев) возрастал и интерес к ней со стороны науки. В середине XX века ученые-физики уже не были настроены столь скептически, как раньше. Изучением шаровых молний занимались такие видные ученые, как П. Капица и И. Стаханов. Последний даже опубликовал в популярном журнале "Знание-сила" анкету, в которой попросил всех очевидцев шаровой молнии описать свои воспоминания. Тем самым ученый постарался систематизировать и обобщить некоторые свойства молнии, а так же предложить собственную модель получения шаровой молнии в искусственных условиях.

Проанализировав данные нескольких сотен случаев наблюдения шаровых молний можно выделить следующие параметры:

  • Форма: в основном шар, хотя встречались шаровые молнии в форме яйца, капли и даже вытянутого гриба. В любом случае, форма молнии представляет собой вариацию шара;
  • Размер и вес: Как правило очевидцы описывали наблюдаемый шар 10-20 см. в диаметре. Ну а взвесить молнию еще никому не удавалось; 
  • Цвет: Вариантов цвета может быть несколько. Чаще всего встречались молнии желтого или белого цвета. Большинство наблюдавших говорили, что постоянного цвета молния не имеет, а переливается от одного цвета к другому;
  • Время жизни и поведение: Чаще всего молнию наблюдали не дольше 30 сек. Правда никто не видел момент рождения шара, поэтому сложно представить реальное время жизни явления. Ведет себя молния по-разному. Очевидцы говорят, что летит шар под воздействием разных сил - ветра, электромагнитных волн, сил притяжения и т.д. Если дует ветер - туда и полетит молния. Если она находится около электрического устройства, то сблизится с ним и т.д.; 
  • Скорость: Летает шаровая молния медленно, "лениво" вращаясь вокруг собственной оси;

Теории возникновения

В настоящее время существует десяток теорий возникновения шаровых молний в природе. Одно из первых предположений рождения этого явления предложил отечественный ученый-физик Петр Леонидович Капица. По его теории, которая была названа в его честь, шаровая молния возникает на оси электромагнитной волны, которая образуется во время грозы между землей и грозовыми облаками. В этом случае шаровая молния двигается по силовым линиям волны, а сама волна подпитывает энергией молнию, продлевая ее "жизнь".

Шаровая молния
Одна из возможных причин возникновения шаровой молнии - сильные грозы в атмосфере. Они не только "рождают" шаровую молнию, но и подпитывают ее необходимой для движения энергией.

Другая теория, состоятельность которой подтверждается наблюдениями очевидцев, была представлена другим ученым - Смирновым Б.М. По его  словам шаровая молния состоит из ядра и окружающей материи. Ядро представляет собой каракас ячеистой структуры. Грани этого каркасы состоят из нитей плазы. Поэтому у шаровой молнии малый вес, но вместе с этим огромный запас энергии, заключенный в этом энергетическом каркасе.

Третья теория предполагает, что шаровая молния - совокупность тяжелых ионов воздуха разных зарядов, которые появляются после удара обычной молнии в землю. Эти ионы могут собираться в шар (объем которого зависит от количества ионов) и существовать довольно длительное время. 

Также существует очень интересная теория, которая пытается доказать, что видимый шар - всего лишь зрительный образ, созданный человеческим мозгом. По этой теории, магнитные поля обычной молнии воздействуют на зрительные нервы коры головного мозга, вызывая так называемые фосфены. Фосфены - зрительные ощущения, которые могут появиться даже в полной темноте. Человеку кажется, что он видит светящиеся точки или шары, но на самом деле их нет - это просто реакция могза на магнитное поле. Эта теория объясняет, почему несколько человек могут видеть несуществующую шаровую молнию - они все испытывают на себе воздействие магнитного поля. Правда это не объясняет, почему шаровые молнии проявляются на фотографиях.

Фосфены могут появиться и без магнитного поля. Даже обычное воздействие на зрительную систему может спровоцировать их появление. Вы можете проверить это самостоятельно, прямо сейчас. Нажмите на закрытый глаз и сразу откройте его. Вы можете заметить небольшой шарик, плывущий перед глазами. Размер и цвет его зависит от многих факторов - от силы нажатия, от освещения и т.д. Что-то подобное, считают сторонники этой теории, происходит и с "очевидцами" шаровых молний.

Как получить шаровую молнию?

Никола Тесла

Попытки создать шаровую молнию в лабораторных условиях предпринимались многими учеными, и не прекращаются по сей день. Первопроходцем в этой области считают знаменитого изобретателя и физика Николу Тесла. Он отмечал в своих записях, что при соблюдении определенных условий можно таким образом зажечь газовый разряд, что он будет похож на светящийся сферический шар.

Современники гениального ученого даже рассказывали, что Никола Тесла мог свободно создавать искрящиеся электрические сферы, брать их в руки и даже жонглировать ими. Правдивость этих рассказов достаточно сомнительна, учитывая ту завесу тайны, которой был окружен ученый. Его эксперименты настолько опередили свое время, что ученого воспринимали как волшебника и чародея, приписывая ему самые невероятные возможности. 

Современные опыты по воссозданию шаровой молнии в лабораторных условиях начались незадолго до Великой Отечественной войны. В 1942 г. советский ученый, занимающийся изучением природы электрических явлений Георгий Ильич Бабат, получил на своей экспериментальной установке самозаряжающийся газовый разряд, который внешне напоминал шаровую молнию.

Подобные опыты проводил и Петр Леонидович Капица (советский физик, лауреат Нобелевской премии, член АН СССР). Его "лабораторная шаровая молния" могла менять свой цвет, в зависимости от того, какие органические соединения ученый добавлял в газовый разряд.

Ученые считают, что шаровая молния появляется в условиях, при которых появляется и обычная молния. Поэтому свои опыты экспериментаторы проводили по одной схеме - создавался светящийся сферический газовый разряд, а затем подбирались условия, при которых этот шар мог некоторое время существовать не разрушаясь.

Проблемы начинались не с созданием самой сферы, а с продлением ее "жизни". В лаборатории шаровые молнии существовали всего несколько секунд, тогда как очевидцы утверждали, что молнии могут жить несколько минут.

Видео: шаровая молния

Съемка шаровой молнии
comments powered by Disqus

Также читайте:

Сильные бури разрушают озоновый слой Земли

Изменение климата может ускорить разрушение озонового слоя в самых неожиданных точках земного шара. ...

Нейтрино не такой уж быстрый

Физики, изучающие энергию во всех ее формах, уже давно считают, что нет ничего, способного обогнать свет в пустом пространстве. Однако в сентябре 2011 г. группа...

Прогулки по воде

Ученые объясняют, почему жидкость иногда может вести себя как твердое тело....

Альтернативные источники энергии

Об альтернативных способах получения тепла и энергии...

Как из камня сделать магнит

Нагрев камень, вы, скорее всего, получите просто горячий камень. Но если нагреть определенный тип камня на определенную температуру, вы получите настоящий магни...

Как электрический ток, но магнит

Каждый магнит имеет два полюса - северный и южный. Это утверждение верно для любых магнитов - больших и малых, высоких и коротких. Если вы разрушаете магнит, то...

Advertisement:
Последнее Самое популярное
Обнаружена область мозга, которая отвечает за «тот свет» Ученый из Бельгии представил необычную цепь доказательств 18 сентября 2016
"Яркость" глаз Как сделать цвет глаз более интенсивным? Могут ли люди иметь глаза, подобные животным. 11 сентября 2016
Правило пяти секунд опровергнуто Оказывается, бактерии могут испортить упавшую еду, а то, насколько быстро вы ее поднимете – абсолютно не важно. 10 сентября 2016
Большие молекулы Ученые создали гигантские молекулы, чьи размеры сопоставимы с бактериями. 09 сентября 2016
Почему жужжат пчелы? Исследователи из университета Аризоны выяснили, что еще одну функцию жужжания пчел. 08 сентября 2016
Двойное затмение и "Кольцо огня" Единственная вещь эффектнее двойной радуги -- двойное затмение 05 сентября 2016
Амадины выжимают воду из собственного жира Хитрые птицы, в сухих условиях, могут полагаться на накопленные белки, чтобы утолить жажду. 04 сентября 2016
Беспилотные wi-fi точки Морально устаревшие БПЛА RQ-7 Shadow будут использовать в качестве ретрансляторов беспроводных сетей. 14 ноября 2014
Дельфины и киты Дельфины и киты могут кричать от удовольствия. 20 августа 2014
Вояджер 1 Вояджер 1 мог не выйти в межзвездное пространство. 23 июля 2014
Четырехкрылый динозавр Ученые обнаружили новый вид динозавра - с четырьмя крыльями и необычно длинными перьями на хвосте. 17 июля 2014
Леонардо да Винчи в опасности Распад рисунка Леонардо да Винчи и безвредный метод отражения света от произведений искусства для выявления химических повреждений, вызывающих пожелтение бумаги. 13 июля 2014
Проблема деменции Кризис в разработке лекарственных средств против болезни Альцгеймера. 05 июля 2014
Помощники голода О влиянии астроцитов на голод и сытость. 04 июля 2014
Квартеты кварков Ученые пролили свет на загадочные частицы. 31 мая 2014
Не все способны наслаждаться музыкой Новое исследование предлагает взглянуть на людей, не испытывающих удовольствие при прослушивании музыки. 10 марта 2014
Шестое вымирание Вышла книга, предупреждающая о грядущем вымирании животных на Земле. 13 февраля 2014
Новые фотографии облаков с Марса. ESA опубликовала новые снимки зонда Mars Express. 22 января 2014
Робот, зависающий в воздухе. Изобретен робот, способный зависать в воздухе подобно медузе, зависающей в толще воде. 15 января 2014
Новая крупная вспышка на Солнце. 9 января 2014 г. на Земле будет сильная магнитная буря. 07 января 2014
Победы Барселоны привели к локальным "бэби-бумам" Хорошее выступление футбольной команды из Барселоны привело к росту рождаемости. 24 декабря 2013
От чего зависит фактура и форма сосульки? Ребристая поверхность обыкновенной сосульки зависит от концентрации соли в воде. 17 декабря 2013
Крокодилы охотятся с помощью палок Ученые заметили, что крокодилы подманивают птиц палками, которые те используются при строительстве своих гнезд. 16 декабря 2013
Сон позволяет мозгу смыть мусор Открытие может привести к улучшению способов лечения болезни Альцгеймера. 06 ноября 2013
Наиболее и наименее реалистичные психопаты в кино Маниакальный смех у психопатов встречается только в кино. Реальный же психопат внешне спокоен и не в... 13 февраля 2014
Человеческое тело в основном состоит из микробов Тысячи видов микробов живут в человеческом теле. Их влияние на нашу жизнь столь велико, что современ... 02 января 2014
Настоящие вампиры Летучие мыши далеко не единственные существа, питающиеся свежей кровью. Существует множество кровосо... 17 декабря 2013
Кордицепс однобокий В природе встречаются такие грибы, глядя на которые сомневаешься в том, что они не обладают разумом.... 18 ноября 2013
Мастерство природной маскировки Некоторые животные способны так искусно маскироваться, что их не может заметить не то что человек, н... 27 августа 2013
Вулкан Олимп на Марсе Гора Олимп на Марсе — самый большой вулкан среди всех известных в Солнечной системе. Его высота от о... 10 января 2013
Почему поют песчаные дюны Почему "поют" песчаные дюны - загадка, которая уже много веков пугает и притягивает человека. Удивит... 05 ноября 2012
Вспышка Каррингтона. Солнечный супершторм 1859 г. Солнечные вспышки происходят регулярно. Частота и мощность зависит от фазы солнечного цикла. Это явл... 19 сентября 2012
Найти кракена: Почему ученые должны искать морских монстров? Рассказы очевидцев, повстречавших странных морских животных, начались с момента освоения человеком м... 07 сентября 2012
5 мифов о Марсе Планета Марс - самая близкая к нам планета. Ее поверхность изучается уже почти десятилетие - с 2004 ... 20 августа 2012
Шаровая молния Помните, как в детстве наши родители и бабушки всегда предупреждали, чтобы мы закрывали окна и форто... 09 июля 2012
Безногие земноводные (червяги) - те еще амфибии Безногие земноводные выглядят как крупные черви или змеи, но являются отдельным отрядом. Они амфибии... 11 июня 2012
Животный мир роботов Когда мы говорим о роботах, то на ум приходят огромные стационарные механизмы, сделанные специально ... 31 мая 2012