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

Шаровая молния как электрический разряд

Дю Монсель полагал, что шаровая молния — это видимая область, образованная в электрическом разряде из облака при проникновении слоя сухого воздуха в насыщенную влагой атмосферу. Такой разряд, считал он, происходит, когда не хватает энергии для линейной молнии, аналогично тому, что наблюдается в экспериментах, когда напряжение недостаточно для искрового пробоя широкого промежутка. В сухом воздухе может наблюдаться послесвечение, но если воздух влажен, светящаяся масса движется. Дю Монсель считал, что сферическая форма является следствием аэродинамических процессов, связанных с тем, что разряд происходит в среде, обладающей большим сопротивлением. Он создал такой разряд в середине пламени свечи. Шипение, о котором часто сообщается в связи с шаровой молнией, он сопоставил со звуком от коронного разряда. Дю Монсель высказал предположение, что электрические заряды, участвующие в образовании шаровой молнии, могут разрядиться в виде обычной молнии, отчего шар исчезнет.

Механизм образования шаровой молнии, рассматриваемый в другой теории, предполагает тесную взаимосвязь между шаровой и линейной молниями. Согласно этой теории тлеющий или кистевой разряд, обладающий очень яркой передней частью, которая и представляет собой шаровую молнию, порождается выступом грозового облака. Наблюдаемое движение светящейся сферы рассматривается как распространение разряда в среде, а не как реальное передвижение какого-либо объекта. Передаче заряда от облака к движущемуся огненному шару способствует присутствие капель воды. Достигая земли, шаровая молния создает проводящий канал, в котором может сразу же наблюдаться вспышка обычной молнии. Если использовать более позднюю терминологию, эта теория считает шаровую молнию аномально ярко светящимся фронтом продвигающегося вперед лидера.

При экспериментальном изучении электрических разрядов в газах при пониженном давлении, а также в воздухе, продолжались попытки искусственно воссоздать величественные явления, наблюдаемые во время гроз. С помощью индукционной катушки в трубке, наполненной разреженным газом, были получены сферические образования. Создание длинной искры в воздухе с помощью электрических машин, способных создавать значительные напряжения, обычно сравнивалось с возникновением линейной молнии; однако при исследовании разрядов, создававшихся с помощью такой машины в различных условиях, моделью шаровой молнии сочли не кистевой разряд, а свечение, возникавшее на положительном электроде. Тонкую полоску древесины укрепляли на отрицательном электроде так, что оба ее конца были несколько отогнуты в сторону положительного электрода — латунного шарика диаметром 2,5 см. При создании разности потенциалов на положительном электроде появлялись два ярких пятна, которые при вращении этого электрода оставались неподвижными. Если же вращали отрицательный электрод с укрепленной на нем полоской, положение пятен соответственно менялось. Исследователь сравнил это явление с образованием шаровой молнии, причем провел аналогию между выступающими концами полоски и выступом отрицательно заряженного облака. Предполагалось, что движение облачного выступа во время грозы заставляет светящееся яркое пятно на земле двигаться подобно тому, как это происходит с шаровой молнией. Разряды с заземленных проводников, например водопроводных кранов, напоминающие коронные разряды и возникающие вслед за вспышкой обычной молнии, нередко принимались за шаровую молнию, и подобные сообщения послужили основой для распространенного мнения, что шаровая молния представляет собой именно эту переходную форму между тлеющим и искровым разрядами.