Тайна шаровых молний разгадана физиками из МГУ. Ученые создали природное явление в лаборатории

На модерации Отложенный


В Природе, во Вселенной есть огромное количество неразгаданных и непонятных явлений. Причём некоторые из них могут быть гораздо ближе, чем нам кажется. Например, можно со всей точностью сказать: «Чёрные дыры не поддаются исследованию с текущим уровнем техники и технологий», - и быть совершенно правым.

Но аналогично столь масштабному космическому монстру, уже тысячи лет не поддаётся изучения и шаровая молния – феномен, вокруг которого по настоящий день строится невероятное количество научных и околонаучных теорий и гипотез. И ведь шаровая молния не чёрная дыра – вот она, рядом. И может возникнуть в любой момент даже подле вас и без грозы, дорогие читатели, что только повышает актуальность исследований в этом направлении.

Благо, что наука не стоит на месте. И сегодня физики из МГУ смогли воспроизвести шаровую молнию в лабораторных условиях. А это – настоящий прорыв, который позволит ответить на целый ряд вопросов:

  • Как природное явление сохраняет свою форму?
  • При помощи каких сил возникает шаровая молния?
  • Есть ли в этом сгустке энергии хотя бы минимальная разумность?
Давайте же обратим внимание на этот прорыв из мира науки и постараемся понять, что уже сейчас известно о природном явлении, описание которого присутствует тысячу лет. Но доселе, проникнуть во внутренний мир этого «элементаля» не представлялось возможным.

Воздушные шары с раскалённым газом

На данный момент благодаря работе российских физиков изменено даже представление о шаровой молнии. И если раньше она считалась чем-то вроде небесного разряда, собравшегося возле неведомого центра притяжения, то теперь природное явление представляется этаким воздушным шариком, заполненным раскалённым газом.

-2

Ошибочные представления о «воздушном шарике» закладываются самим названием, которое появилось давным-давно. Однако задолго до результатов исследования МГУ тот же Пётр Капица (на секундочку – академик) выдвигал предположение, что у шаровой молнии нет электрической основы, а речь, скорее всего, идёт о газовых разрядах.

«Локомотив» современных исследований – Владимир Бычков

Сегодняшний «локомотив» передовых исследований шаровых молний – доктор физико-математических наук, ведущий сотрудник физфака МГУ и специалист по физике газовых разрядов и плазмы – Владимир Бычков. Именно он, в качестве факультатива, уже долгое время ведёт семинары, посвящённые этому красивейшему природному явлению.

-3

Как признаётся сам доктор наук, интерес к шаровым молниям возник в 2005 году, когда он лично столкнулся с этим явлением, которое по одной из теорий является галлюцинацией, возникающей под воздействием электромагнитных полей. Тогда Владимир находился на территории калифорнийского научного центра «Rockwell International» - шёл по горной тропе от одной из лабораторий и увидел белый шар, который вынырнул из пальм под горой. Шар спустился вниз по дереву, издал странный протяжный звук и исчез. И с тех самых пор, научный сотрудник, лично увидевший то, что шаровая молния – не миф, не выдумка, сделал очень многое, чтобы самостоятельно разобраться в природе этого явления.

Эксперименты Бычкова

После колоссального количества опытов и экспериментов, Владимир пришёл к выводу о том, что Капица прав и внутри псевдотвёрдой оболочки находится заряженный и раскалённый пар.

-4

Процесс образования шаровой молнии примерно такой.

  1. Первым делом в землю ударяет самая обычная молния, возникшая в результате грозы. Часть грунта испаряется и на этом месте возникает небольшая полость-каверна.
  2. Возникшее паровое облако быстро застывает по краям каверны и как бы запирает раскалённый пар внутри себя, что и формирует образование, напоминающее шар.
  3. Шар вылетает из полости со скоростью звука. Но потом, под действием атмосферы, начинает постепенно замедляться. Именно поэтому, человеческое зрение способно увидеть шаровую молнию только перед самым исчезновением – она уже теряет потенциал к движению и к жизни. И именно поэтому многим наблюдателям невольно кажется, что белый шар появляется буквально из пустоты.

Скачущие молнии по полюСкачущие молнии по полю

Процесс образования молнии только потому и удалось разобрать на части, что в результате опытов схожую структуру удалось получить в лабораторных условиях – электрический разряд направлялся в твёрдый материал, имитирующий грунт.

После этого в обозримом пространстве, в защищённой камере, на постоянной основе наконец-то начал появляться вожделенный «раскалённый шар». Вернее – россыпь раскалённых шариков, которые какое-то время скачут по поверхности, пока не взрываются с негромким хлопком.

Процесс генерации шаровых молний-6-2Процесс генерации шаровых молний


Пока в лабораторных условиях удалось получить молнии диаметров всего в пару миллиметров. Но лиха беда начало. По сути, вопрос только в генераторе электроэнергии, который сможет выдать электрический заряд такой мощности, который выдают трущиеся друг с другом грозовые облака.

Разбираем шаровую молнию на части

«Электрическое» свечение молнии объясняется раскалённым газом, нагретым до температуры в пару тысяч градусов. Способность к левитации объясняется наличием остаточного электрического разряда в образовании. И если по стечению обстоятельств у раскалённого «воздушного шарика» имеется отрицательный заряд, то в виду простейших физических законов такой шарик будет левитировать над поверхностью отрицательно заряженной земли, пока оболочка не лопнет.

Оксидная оболочка шаоровой молнииОксидная оболочка шаоровой молнии

К слову об оболочке. Бычков и его коллеги считают, что она может состоять из большого количества оксидов. Например - Al2O3 и SiO2. Ей толщина достигает всего лишь нескольких микрон. Но, несмотря на это, она достаточно прочна, чтобы выдерживать разницу давления между паром, сжатым внутри и окружающей атмосферой.

Опасность шаровых молний для обычного человека

Как считают Бычков и его коллеги – Д.Н. Ваулин, Д.В. Бычков, Д.Е. Сороковых, В.А. Байдак, шаровые молнии большого размера не только опасны для человека, но и могут причинить значительные разрушения механизмам и конструкциям.

-8

Сам по себе опасен раскалённый газ, сжатый внутри с силой до 10 атмосфер. А это – ударная волна сверхгорячего невидимого облака, которое способно критически обжечь любую материю.

Прследствия взрыва шаровой молнии в доме в ЯкутииПрследствия взрыва шаровой молнии в доме в Якутии

Опасен и остаточный электрический заряд в 10-2 степени кулона, который является смертельным для большинства людей. Этакий реальный удар молнией, но в миниатюре!

-10

Полёты шаровых молний могут происходить и далеко, и стремительно, и долго – пока ионы воздуха не компенсируют заряд. А это 150-200 секунд активной фазы. Более того, последние 50 секунд полёта могут проходить в невидимом режиме – свечение газа прекращается. Правда, в таком состоянии шаровая молния вряд ли нанесёт смертельный удар.

Получил – докажи

В том и заключается сложность науки, что помимо воспроизведения шаровых молний в лабораторных условиях, ещё нужно доказать, что полученные объекты являются шаровыми молниями. Именно поэтому пока что нельзя говорить о том, что феномен разгадан целиком и полностью – впереди предстоит провернуть огромное количество письменной и бюрократической работы, чтобы полученные маленькие шарики «засчитали» полным отражением сугубо-природного явления.

-11

Ко всему прочему нужно увеличить размер получаемых лабораторных молний – нужно произвести подробное фотографирование и видеозапись. А это – проблема, потому что на территории МГУ пока что нет такого генератора энергии, способного выдать заряд в миллионы вольт, равно как нет камеры, способной сдержать самую настоящую шаровую молнию.

-12

Но всё-таки мне довольно оптимистично кажется, что мы стоим на самом пороге разгадки этого феномена. Так может и чёрные дыры находятся не так далеко, как об этом говорят?

Если статья была интересна, ставьте лайк, это очень вдохновляет

Есть ли у Вас история о встрече с шаровлй молнией? Может быть не лично Вашей, а той, которую Вам поведали?