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

Возникновение шаровой молнии при химических реакциях

Образования, возникающие при соответствующих условиях, больше напоминают коронный разряд или полую массу со светящейся поверхностью, чем горящий газ возникали сферические, каплевидные и грушевидные образования, которые поднимались по цилиндру со скоростью от 0,3 до 10 м/с. Эти облака проявляли еще некоторые из свойств, упоминавшихся в сообщениях о шаровой молнии. Как правило, они не производили шума, но при высоких концентрациях горючего газа иногда все же издавали шипящий звук. В нескольких экспериментах, когда сфера исчезала, достигнув верхней крышки колбы, раздавался громкий треск. Магнитное и электрическое поля на ее движение не влияли. Сферы выделяли лишь умеренное количество тепла. Иногда в экспериментальной камере сохранялся очень резкий удушливый запах, который исследователь объяснял образованием при искровом разряде окиси азота. Такой запах может объясняться и частичным окислением газообразных углеводородов в этих условиях; этим же может объясняться и светло-коричневый туман, наблюдаемый обычно при образовании перекисей, например, в смесях, выбрасываемых в атмосферу из автомобильных глушителей. Наблюдалось разделение одного шара на мелкие части, которые затем вновь слились, а в нескольких экспериментах светящаяся масса проходила сквозь отверстие диаметром 7 мм, проделанное в медном диске, преграждавшем ей путь, и появлялась с другой его стороны, сохраняя прежние размеры.

В дальнейших опытах было повторено образование светящихся сфер с помощью воспламенения смесей газообразных углеводородов с воздухом при концентрациях ниже предела воспламенения. При использовании пропана воспламеняющая искра не давала видимых результатов, если его концентрация была ниже предела горючести (около 2,8%), пока не был достигнут более низкий уровень (от 1,4 до 1,8%). При искровом разряде длительностью в 1 мс выделялась энергия 250 Дж. При низких концентрациях возникал желто-зеленый огненный шар диаметром в несколько сантиметров. Шар этот был довольно ярким и быстро двигался по камере в течение примерно двух секунд, после чего бесшумно исчезал. Такой эксперимент потребовал решения еще двух вопросов: каким образом в естественных условиях образуются необходимые концентрации горючих газов и как, зависит размер сферы от характера смеси газообразных углеводородов с воздухом? Было выдвинуто предположение, что простые углеводороды, первоначально присутствующие в воздухе, образуют в атмосферных электрических разрядах сложные органические молекулы. Далее предположили, что сложные молекулы слипаются в крупные заряженные частицы, подобные аэрозолям, в поле атмосферного разряда, который, возможно, воспламеняет смесь. Однако необходимо существование каких-то процессов повышения концентрации метана, рассеянного в атмосфере (она составляет ~10-4%), чтобы это объяснение годилось для других местностей, кроме болотистых, где концентрация горючего газа и в естественных условиях может оказаться достаточной. Необходимо, видимо, увеличение концентрации газа до нормального предела возгорания.