Что такое шаровая молния?

54k full reads
73k story viewsUnique page visitors
54k read the story to the endThat's 74% of the total page views
3,5 minutes — average reading time

Шаровая молния — явление загадочное и малоизученное. Сложность её изучения состоит в том, что во-первых это явление крайне редкое, а также непонятно как воспроизвести его в лабораторных условиях. Давайте попробуем разобраться в том, что же такое — шаровая молния.

Источник: intex-press.by
Источник: intex-press.by
Источник: intex-press.by

Как описывают шаровую молнию очевидцы?

Описания шаровых молний сильно разнятся, но если их все сгруппировать и, отбросив малоправдоподобные свидетельства, попробовать вывести усредненное описание.

Что такое шаровая молния?

Итак, шаровая молния представляет собой светящийся «огненный» шар. Возникает она обычно во время грозы в непосредственной близости от Земли. Диаметр шаровой молнии обычно не превышает полуметра, хотя есть рассказы и о шаровых молниях в 2-3 метра в диаметре, но правдоподоность этих рассказов сомнительна. Шаровая молния хаотично движется в пространстве, известны случаи, когда шаровые молнии двигались, как бы преследуя движущиеся предметы или людей. Время жизни её обычно не превышает нескольких десятков секунд, в отдельных случаях — нескольких минут.

Что такое шаровая молния?

Контакт с шаром опасен для человека. Нередко описываются случаи гибели или тяжелого травмирования людей, прикоснувшихся к шаровой молнии. Так к примеру в 18-м веке от удара шаровой молнией погиб известный исследователь атмосферного электричества петербургский ученый Георг Рихман.

Что думает наука?

На текущий момент этот феномен не имеет общепринятого объяснения. Иными словами мы не знаем, что это такое. Все дело в том, что шаровые молнии как правило не залетают в лаборатории, где находятся ученые с приборами наготове, чтобы те могли их изучить. Да и вообще шаровые молнии — весьма редкие явления. В год обычно регистрируется всего несколько сообщений о них.

Существует множество теорий объясняющих природу этого странного явления. Надо сказать, что некоторые ученые в принципе сомневаются в реальности этого явления, как такового, по крайней мере в том виде, в каком его описывают очевидцы.

Гипотезы и теории

Одним из первых попытку объяснения природы шаровой молнии предпринял российский ученый П. Л. Капица. Согласно его теории шаровая молния представляет собой стоячую электромагнитную волну.

Действительно во время грозы при отражении электромагнитных колебаний от поверхности Земли могут возникнуть стоячие волны, в пучностях которых могут возникнуть условия, для образования ионизированной, которую мы и называем шаровой молнией.

Источник: helpiks.org
Источник: helpiks.org
Источник: helpiks.org

Самой перспективной является теория, гласящая, что шаровая молния является плазмой. Плазма при этом возникает из-за удара обычной молнии. Это во многом подтверждается наблюдениями, так как много раз регистрировалось появление шаровой молнии сразу после удара обычной.

Проблема в том, что положительные и отрицательные ионы стремятся соединиться в нейтральные атомы. Собственно свечение плазмы как раз и вызывается выделением энергии при рекомбинации (соединении положительных и отрицательных ионов). Согласно расчетам рекомбинация ионов должна проходить очень быстро (доли секунды) и не очень ясно, как шаровая молния может устойчиво существовать так долго.

Однако и тут было найдено решение. Молекула воды H2O, как известно, состоит из двух атомов водорода и одного кислорода. При этом атом кислорода заряжен отрицательно, а атомы водорода — положительно. Считается, что молекулы воды «окутывают» ионы притягиваясь атомами кислорода к положительным ионам и атомами водорода — к отрицательным. Это может сильно замедлить процесс рекомбинации и, в результате, процесс может длиться несколько секунд или даже десятков секунд.

Нечто похожее происходит при растворении обычной соли в воде. Молекулы воды «окутывают» ионы натрия и хлора. Источник: bio.miami.edu
Нечто похожее происходит при растворении обычной соли в воде. Молекулы воды «окутывают» ионы натрия и хлора. Источник: bio.miami.edu
Нечто похожее происходит при растворении обычной соли в воде. Молекулы воды «окутывают» ионы натрия и хлора. Источник: bio.miami.edu

Еще одна теория состоит в том, что шаровая молния образуется из испаряющихся твердых веществ почвы. Испарение происходит при ударе обычной молнии в поверхность Земли. Эта теория частично подтверждается исследованием китайских ученых, которым удалось заснять несколько секунд полета шаровой молнии на камеру. Разложив свечение шаровой молнии в спектр они обнаружили в ней железо, кальций, кремний и другие вещества в обилии встречающиеся в почве.

Ставьте палец вверх чтобы видеть в своей ленте больше статей о космосе и науке!
Подписывайтесь на мой канал здесь, а также на мой канал в телеграме. Там вы можете почитать большое количество интересных материалов, а также задать свой вопрос.