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

Если, как утверждает теория Теплера, шаровая молния образуется как разряд в проводящем канале молнии, тогда ее размеры должны быть сравнимы с диаметром этого канала. Хотя размеры многих наблюдавшихся шаровых молний хорошо согласуются с типичными диаметрами каналов молнии в 3—12 см, некоторые из них не укладываются в эти пределы. Например, в той же грозе с высокой частотой вспышек, когда наблюдалась шаровая молния, двигавшаяся по каналу предыдущего разряда, при ослаблении грозы у нижнего конца разряда образовались яркие сферы, диаметр которых втрое превосходил диаметр канала молнии. Четочная молния как в горизонтальном, так и в вертикальном направлении перемещается очень мало, и четки сохраняют свое относительное положение. По теории Теплера это означало бы полное отсутствие ветра или же одинаковое движение воздуха вдоль всей линии четок. Шаровая же молния способна совершать значительные передвижения. Один исследователь сделал на этом основании следующий вывод: теория Теплера приложима к четочной молнии, но не к шаровой, которая представляет собой совсем другое явление. Согласно теории Теплера, внутрь помещений шаровая молния попадает потому, что ее несет туда ветер. Упоминаемое в некоторых сообщениях движение против ветра этой теорией не объясняется. Не рассматриваются ни вращение сфер, ни их качение по земле.

В числе моментов, не укладывающихся в это объяснение, часто указывается также на появление шаровой молнии в ясную погоду и в закрытых помещениях. Теплер считал появление огней св. Эльма внутри зданий свидетельством в пользу гипотезы, что таким же способом может возникнуть и кистевой разряд. Пятьдесят лет спустя шаровая молния вновь была описана как электрический разряд, стекающий с острия подобно огню св. Эльма, но образующийся в исключительно сильном поле. Сообщения о том, что огонь св. Эльма преобразовывался в движущуюся сферу, срываясь с неподвижного острия, которое абсолютно необходимо для возникновения первоначальной формы — коронного разряда, — дают интересное подтверждение этой теории. Возражения против теории Теплера натолкнули некоторых исследователей на мысль, что представление о кистевом разряде не приложимо к проблеме шаровой молнии, и в поисках других возможностей они обратились к работам Релея о возникновении при разрядах возбужденного азота. Возбужденный азот создает светящуюся массу, которая продолжает светиться и после исчезновения электрического разряда. Следует, однако, заметить, что сам Релей не принял такого объяснения шаровой молнии.

Через 50 лет после исследований Теплера шаровую молнию вновь стали связывать с разрядом постоянного тока, отчасти из-за того, что вопрос об удержании плазмы был весьма труден для исследования даже в теоретических моделях. Велось дальнейшее экспериментальное изучение разряда между положительно заряженным острием и плоским или кольцевым электродом. Кроме обычного коронного разряда, удалось получить только один стабильный разряд — линейный. Со смоченными водой или изолированными электродами, с которыми работал Планте, эксперименты не проводились и никаких шаровидных разрядов отмечено не было.