800x6001024x768Auto Width
Главная

Грозовые разряды и загадка шаровой молнии

Шаровая молния в предшествующие века

Свойства грозовой молнии

Существует ли в действительности шаровая молния?

Наблюдения шаровой молнии

Фотографии шаровой молнии

Характерные черты шаровой молнии

Теоретические и экспериментальные исследования

Современное состояние проблемы шаровой молнии

Грозовые разряды и загадка шаровой молнии

Бесчисленные грозовые облака заключают в себе колоссальные электрические машины, работа которых проявляется в разрядах молний. Огромная величина их электрической мощности вполне очевидна для наблюдателей, у которых звенит в ушах и слепнут глаза — как, например, у свидетеля настоящей канонады вспышек, который за одну минуту насчитал 200 ударов молний, или у автора сообщения о том, что массивная каменная стена была сдвинута на несколько футов в результате воздействия одного-единственного разряда.

В древности на молнию взирали с вполне понятным трепетом. Утверждают, например, что этруски призывали на вражеские армии, небесные стрелы. Древним было известно существование нескольких видов молний: линейной, зигзагообразной, ленточной и шаровой. Бенджамин Франклин с поистине великолепным научным прозрением заметил сходство между разрядами, создаваемыми с помощью электрических машин XVIII в., и обычной молнией. Для проверки своей гипотезы Франклин предложил простой и ясный эксперимент — сведение электрического заряда с неба, чтобы он стал доступным исследователю, с помощью проводника, поднятого воздушным змеем; вскоре он с несомненностью установил, что молния действительно представляет собой электрический разряд.

Через сто лет Бойс сконструировал фотокамеру с вращающимися на диске объективами, благодаря которой удалось проследить за стремительной сменой событий в разряде молнии. Почти невидимый электрический пилот-лидер движется от заряженной грозовой тучи короткими быстрыми толчками с паузами между ними, отыскивая наиболее подходящий путь к земле или к другому облаку. Когда канал уже сформировался, следует мощный главный разряд, при котором на малую долю секунды возникает ток, достигающий 100 000 А при разности потенциалов между облаком и землей в миллиард вольт Этот разряд порождает яркую вспышку, которую мы и видим как молнию.

Лишь совсем недавно были выяснены механизмы разделения зарядов в облаках, способные, по-видимому, создавать электрические поля, близкие к тем, которые необходимы для возникновения молнии. Однако скорость образования зарядов, если оценивать ее исходя из одного какого-то механизма, все же недостаточна для того, чтобы объяснить возникновение молний даже обычного типа. Разделение зарядов объяснялось столкновением дождевых капель, замерзанием, трением капель или твердых частиц о воздух, разрушением капель при столкновении и другими подобными взаимодействиями газа и частиц. Хотя приемлемые механизмы накопления электрических зарядов известны, реальные процессы, протекающие в облаке, пока не установлены.