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

Превращение линейной молнии в шаровую

В истории изучения шаровой молнии довольно часты случаи, когда старые теории вновь возрождаются через многие годы, иногда даже через столетие. Так произошло, в частности, с предположением, что шаровая молния состоит из вещества обычной молнии и образуется в результате отделения какой-то части канала обычной молнии. Тесная, бросающаяся в глаза взаимосвязь между ними, возможно, послужила основанием для аристотелева рассмотрения типов молнии; определение шаровой молнии как неподвижной молнии, а линейной молнии как шаровой молнии в быстром движении и четочной молнии как множественной шаровой молнии встречается не так уж редко. Многочисленные случаи возникновения шаровой молнии сразу же вслед за вспышкой обычной молнии в какой-то мере дают основание для таких определений. Еще в 1850 г. были опубликованы сообщения, указывающие на тесную взаимосвязь между этими типами молний, когда наблюдалось движение светящихся сфер по пути непосредственно предшествовавшего им линейного разряда и появление их на нижнем конце обычной молнии. Полный процесс образования отдельного шара из нижнего конца необычной молнии также непосредст-венно наблюдался очевидцами.

Прямое наблюдение возникновения шаровой молнии из линейной является сильным свидетельством в пользу этой теории; однако она оставляет без ответа несколько сложных вопросов, например, какой процесс может объяснить образование шаровой молнии в закрытых помещениях? Возникновение огненного шара внутри комнаты сразу же после того, как около дома ударила молния, привело в 1892 г. к предположению, что шар в комнате образовался за счет электрической индукции от внешнего разряда молнии. Наблюдатель находился во время грозы у окна. Менее чем через полсекунды после вспышки линейной молнии он заметил огненный шар перед тем моментом, когда тот взорвался и распался на мелкие искры почти над самой его головой.

В ряде статей 1924—1934 гг. предполагалось, что образование шаровой молнии из линейной и некоторые ее свойства можно объяснить сильным поверхностным натяжением вещества в канале молнии, которое из-за его, по-видимому, взрывчатых свойств называли «громовым веществом».

Считалось, что «громовое вещество» состоит исключительно из газов, входящих в состав воздуха, и обладает огромной энергией и температурой около 2500° С. Образование шаровой молнии из канала обычной молнии рисовалось как процесс охлаждения, сопровождающийся увеличением поверхностного натяжения, что приводит к отделению шара. Внешний слой шара представляет собой остывший упругий газ. Внутренняя часть раскалена. Устойчивость сферы, на которую указывали сообщения о подскоках шаровой молнии, относилась за счет поверхностного натяжения. Распад огненного шара на несколько меньших шаров мог объясняться уменьшением поверхностного натяжения в результате абсорбции примесей раскаленным шаром — например, железа при соприкосновении с металлом и серы при соприкосновении с органическими веществами.

Эти примеси могли понизить поверхностное натяжение и вызвать разрушение шара, хотя по мере падения температуры поверхностное натяжение чистого «громового вещества» при нормальных обстоятельствах увеличивалось бы. Возникновение других форм молний, наблюдаемых относительно редко, — например, змеевидной — также объяснялось уменьшением поверхностного натяжения.

Продолжительность свечения обычной молнии много короче времени жизни шаровой молнии, за исключением некоторых редких вспышек, в том числе и той, которая, по утверждению очевидца, образовала шаровую молнию и длилась, по-видимому, несколько секунд. Условия, вызывавшие округление переднего конца молнии и заметно большую длительность существования вещества в шаре, если оно было тем же, что и в обычной молнии, объяснены не были.