Шаровая молния: что за явление и как от него защититься

В материале РИАМО изучаем такое явление, как шаровая молния, и разбираемся, существует ли она на самом деле.

Что такое шаровая молния и существует ли она на самом деле

Фото - © Unsplash.com

Шаровая молния – это природное явление, которое выглядит как светящееся и двигающееся в воздухе образование. Часто его описывают как огненный шар. Ученые-физики до сих пор не могут дать объяснение возникновению и протеканию этого явления, хотя гипотез насчитывается около 400.

Шаровая молния – явление очень редкое и загадочное. Диаметр шара может быть как несколько сантиметров, так и несколько метров. Цвет же может быть желтым, оранжевым, красным и даже синим. Меняется от молнии к молнии и интенсивность свечения – бывают совсем тусклые, а бывают очень яркие. Очевидцы утверждают, что молния издает звук, похожий на шипение, и имеет неприятный запах.

Шаровая молния не всегда имеет форму шара, как может показаться из названия. Она может иметь грушеподобный облик, гриба, капли, бублика.  Интересна и температура таких молний. По идее, она должна быть зашкаливающей: физики предполагают, что температурные значения колеблются от 100 до 1000 градусов Цельсия. Однако люди, которые сталкивались с молниями на расстоянии вытянутой руки, утверждали, что от них не исходит даже минимальное тепло, а ведь при высоких температурах они должны были получить как минимум сильный ожог.

Теории происхождения шаровых молний

Чаще всего шаровые молнии образуются во время грозы, однако около 20% наблюдений таких молний происходило в солнечную погоду без намека на дождь. Ученые из научных лабораторий Томска и Денвера (США) установили, что появление этого явления природы в ясный день вызывают потоки электромагнитных волн, сконцентрированные в разломах земной коры. Во время землетрясений они попадают в атмосферу и могут образовать светящиеся сферы. Иногда это происходит даже при незначительных колебаниях земной поверхности, которые невозможно заметить без специальных приборов. В Москве и в Канаде были замечены прозрачные шаровые молнии, которые можно увидеть лишь в сумерках.

Шаровые молнии, как правило, можно наблюдать на улице, однако некоторые очевидцы наблюдали их и дома. Проникновение молний в жилые дома и их способность образовываться внутри самолетов, к примеру, очень сложно объяснить. К примеру, согласно различным теориям, шаровая молния может представлять собой облако раскаленных кремниевых частиц, природную ядерную реакцию, эпилептическую галлюцинацию, возникающую из-за воздействия молнии, миниатюрную черную дыру, соединение целлюлозы и других природных полимеров и наполненный микроволнами пузырь плазмы.

Одна из самых известных теорий была выдвинута нашим соотечественником,  Нобелевским лауреатом, академиком Петром Капицей в 1955-м году. Он опубликовал доклад «О природе шаровой молнии». В своей работе Капица объясняет возникновение шаровой молнии и многие ее странные особенности возникновением коротковолновых электромагнитных колебаний в пространстве между грозовыми тучами и земной поверхностью.

Следующую гипотезу выдвинул Борис Смирнов. Он предположил что у шаровой молнии внутри есть ядро которая состоит из некой ячеистый структуры. Вокруг ядра находится достаточно прочный каркас состоящий из плазменных нитей но поведение огненных шаров ученый также объяснить не смог. Давид Тернер выдвинул свою версию происхождение этого явления по теории Тернера шаровая молния возникает из термохимических реакций, которые возникают в одной паре при сильном электрическом поле.

Не так давно два инженера-электрика, братья Кеннет и Джеймс Корум из американского штата Огайо, получили в лаборатории в ходе эксперимента электрические шаровые молнии очень ярких различных цветов. Братья Корум обнаружили, что шаровую молнию можно создавать с помощью недорогого оборудования, имеющегося в научных подразделений учебных заведений и во многих мастерских любителей энтузиастов. Главным компонентом этого оборудования является трансформатор Теслы, основу которого составляют две катушки с обмоткой из медной проволоки.

Несмотря на обилие подобных гипотез, ни одна из них так и не получила абсолютного признания в академической среде. Так что вопрос до сих пор остается открытым.

Чем опасна шаровая молния и как нужно действовать, если столкнулись с ней

Фото - © Unsplash.com

Разумеется, столкновение с шаровой молнией может быть потенциально очень опасным. Если переполненный электрическим зарядом шар дотронется до живого существа, то с большой долей вероятностью тот погибнет.

Чтобы избежать столько незавидной участи, не стоит делать резких движений и бежать: шаровая молния очень чувствительна к любым завихрениям воздуха и вполне может последовать за ним. Нужно спокойно свернуть с пути движения шара, пытаясь держаться как можно дальше от него, но не поворачиваться к нему спиной. Не стоит ничего бросать в шар – возможен взрыв.

Статистика наблюдений за шаровой молнией

Фото - © Unsplash.com

В первой половине XIX века французский физик и естествоиспытатель Франсуа Араго произвел сбор и систематизировал все известные на тот момент свидетельства появления шаровой молнии. Тогда их насчитывалось порядка 30 случаев. Из-за такой небольшой выборки ученые были склонны считать, что это все была либо оптическая иллюзия, либо явление совершенно иной, неэлектрической природы. Однако затем все больше людей стало сталкиваться с шаровой молнией, и это заставило задумать ученых об ошибочности своего мнения.

Советский ученый Игорь Стаханов вместе с Сергеем Лопатниковым в журнале «Знания – сила» в 1970-х годах опубликовали статью о шаровых молниях, где в конце была приложена анкета-опросник для очевидцев этого вида молний. В результате он накопил обширную статистику – более одной тысячи случаев. Это помогло ему более подробно описать некоторые свойства и предложить теоретическую модель шаровой молнии.

Самые последние встречи очевидцев с шаровой молнией

Один из последних случаев наблюдения за шаровой молнией произошел в 2008 году в Казани, когда молния залетела в окно троллейбуса. Кондуктор с помощью валидатора смог отбросить молнию в конец салона, где никого не было, и никто в результате не пострадал, хотя произошел взрыв.

А в 2011 году в чешском городе Либерец шаровая молния появилась в диспетчерском здании городских аварийных служб. Она странно себя вела – возносилась к потолку и падала несколько раз на пол, пока совсем не исчезла. Сотрудники были очень напуганы, они отметили горелый запах проводки. Также на время вышли из строя все компьютеры, но не сломались.