Skąd się bierze piorun kulisty i co to jest? Naukowcy zadają sobie to pytanie od wielu dziesięcioleci z rzędu i jak dotąd nie ma jednoznacznej odpowiedzi. Stabilna kula plazmowa będąca wynikiem silnego wyładowania o wysokiej częstotliwości. Inną hipotezą są mikrometeoryty antymaterii. W sumie istnieje ponad 400 niesprawdzonych hipotez …
… Pomiędzy materią a antymaterią może powstać bariera o kulistej powierzchni. Silne promieniowanie gamma nadmuchi tę kulkę od wewnątrz i zapobiegnie przenikaniu materii do przybywającej antymaterii, a wtedy zobaczymy świecącą pulsującą kulę, która zawiśnie nad Ziemią.
Wydaje się, że ten punkt widzenia uzyskał potwierdzenie. Dwóch brytyjskich naukowców metodycznie skanowało niebo za pomocą detektorów promieniowania gamma. I zarejestrowali czterokrotnie nienormalnie wysoki poziom promieniowania gamma w oczekiwanym zakresie energii.
Pierwszy udokumentowany przypadek pojawienia się błyskawicy kulowej miał miejsce w 1638 roku w Anglii, w jednym z kościołów hrabstwa Devon. W wyniku okrucieństw ogromnej kuli ognistej zginęły 4 osoby, ok. 60 zostało rannych. Następnie okresowo pojawiały się nowe doniesienia o takich zjawiskach, ale było ich niewiele, gdyż naoczni świadkowie uznali piorun kuli za iluzję lub złudzenie optyczne.
Pierwszego uogólnienia przypadków wyjątkowego zjawiska przyrodniczego dokonał w połowie XIX wieku Francuz F. Arago, którego statystyki zgromadziły około 30 dowodów. Rosnąca liczba takich spotkań pozwoliła na uzyskanie, na podstawie relacji naocznych świadków, pewnych cech charakterystycznych dla gościa niebieskiego.
Piorun kulisty to zjawisko elektryczne, kula ognia poruszająca się w powietrzu w nieprzewidywalnym kierunku, świecąca, ale nie emitująca ciepła. Tutaj kończą się właściwości ogólne, a zaczynają się szczegóły charakterystyczne dla każdego z przypadków.
Wynika to z faktu, że natura pioruna kulowego nie jest w pełni zrozumiała, ponieważ do tej pory nie można było zbadać tego zjawiska w warunkach laboratoryjnych ani odtworzyć modelu do badań. W niektórych przypadkach średnica kuli ognia wynosiła kilka centymetrów, czasami dochodziła do pół metra.
Film promocyjny:
Od kilkuset lat piorun kulisty jest przedmiotem badań wielu naukowców, w tym N. Tesli, G. I. Babata, P. L. Kapitsa, B. Smirnova, I. P. Stachanowa i innych. Naukowcy wysunęli różne teorie na temat pochodzenia błyskawic kulowych, których jest ponad 200.
Według jednej z wersji fala elektromagnetyczna utworzona między ziemią a chmurami w pewnym momencie osiąga krytyczną amplitudę i tworzy kuliste wyładowanie gazowe. Inna wersja mówi, że błyskawica kulowa składa się z plazmy o dużej gęstości i zawiera własne pole promieniowania mikrofalowego.
Niektórzy naukowcy uważają, że zjawisko ognistej kuli jest wynikiem skupiania promieni kosmicznych przez chmury. Większość przypadków tego zjawiska zarejestrowano przed burzą i podczas burzy, dlatego za najistotniejszą uważa się hipotezę o pojawieniu się energetycznie korzystnego środowiska dla pojawienia się różnych formacji plazmowych, z których jednym jest błyskawica.
Eksperci zgadzają się, że spotykając niebiańskiego gościa, musisz przestrzegać pewnych zasad zachowania. Najważniejsze to nie wykonywać gwałtownych ruchów, nie uciekać, próbować zminimalizować wibracje powietrza.
Ich „zachowanie” jest nieprzewidywalne, trajektoria i prędkość lotu wymyka się wszelkim wyjaśnieniom. Oni, jakby obdarzeni inteligencją, potrafią pochylać się wokół przeszkód stojących przed nimi - drzew, budynków i budowli lub mogą się w nie „uderzać”. Po tej kolizji mogą wystąpić pożary.
Piorun kulisty często leci do domów ludzi. Otwarte otwory wentylacyjne i drzwi, kominy, rury. Ale czasami nawet przez zamknięte okno! Istnieje wiele dowodów na to, jak maszyna CMM stopiła szybę okienną, pozostawiając idealnie równy okrągły otwór.
Według naocznych świadków z gniazda wyłoniły się kule ognia! „Żyją” od jednej do 12 minut. Mogą po prostu zniknąć natychmiast, nie pozostawiając żadnych śladów, ale mogą też wybuchnąć.
Ten ostatni jest szczególnie niebezpieczny. Te eksplozje mogą spowodować śmiertelne oparzenia. Zauważono również, że po wybuchu w powietrzu utrzymuje się dość uporczywy, bardzo nieprzyjemny zapach siarki.
Błyskawica kulkowa występuje w różnych kolorach, od białego do czarnego, od żółtego do niebieskiego. Podczas ruchu często nucą jak buczenie linii wysokiego napięcia.
Pozostaje wielką tajemnicą, co wpływa na trajektorię jego ruchu. Na pewno nie jest to wiatr, ponieważ może się poruszać pod prąd. To nie jest różnica atmosferyczna. Nie są to ludzie ani inne żywe organizmy, gdyż czasami może spokojnie latać wokół nich, a czasami „zderza się” z nimi, co prowadzi do śmierci.
Piorun kulisty jest dowodem naszej bardzo nieistotnej wiedzy o tak pozornie przyziemnym i już zbadanym zjawisku, jakim jest elektryczność. Żadna z wysuniętych do tej pory hipotez nie wyjaśniła wszystkich jej dziwactw.
To, co zaproponowano w tym artykule, może nie być nawet hipotezą, a jedynie próbą fizycznego opisu zjawiska, bez uciekania się do egzotycznych rzeczy, takich jak antymateria. Pierwsze i główne założenie: błyskawica kulowa to wyładowanie zwykłej błyskawicy, która nie dotarła do Ziemi. Dokładniej: błyskawica kulowa i liniowa to jeden proces, ale w dwóch różnych trybach - szybkim i wolnym.
Podczas przełączania z trybu wolnego na szybki proces staje się wybuchowy - błyskawica kuli zamienia się w błyskawicę liniową. Możliwe jest również odwrotne przejście pioruna liniowego do błyskawicy kulowej; W jakiś tajemniczy, a może przypadkowy sposób przejścia tego dokonał utalentowany fizyk Richman, współczesny i przyjaciel Łomonosowa. Za swoje szczęście zapłacił życiem: piorun, który otrzymał, zabił jego twórcę.
Błyskawica kuli i niewidoczny ślad ładunków atmosferycznych łączący ją z chmurą są w szczególnym stanie „elmy”. Elma w przeciwieństwie do plazmy - naelektryzowanego powietrza o niskiej temperaturze - jest stabilna, schładza się i bardzo wolno rozprzestrzenia. Wynika to z właściwości warstwy granicznej między wiązem a zwykłym powietrzem.
Tutaj ładunki występują w postaci jonów ujemnych, nieporęcznych i nieaktywnych. Z obliczeń wynika, że wiązy rozprzestrzeniają się w ciągu 6,5 minuty i są regularnie uzupełniane co 30 sekund. To przez ten przedział czasu na drodze wyładowania przechodzi impuls elektromagnetyczny, który uzupełnia energię Koloboka.
Dlatego czas trwania wyładowania kulowego jest w zasadzie nieograniczony. Proces powinien zostać zatrzymany dopiero po wyczerpaniu się opłaty za chmurę, a raczej „efektywnego obciążenia”, które chmura jest w stanie przenieść na tor.
W ten sposób można wytłumaczyć fantastyczną energię i względną stabilność pioruna kulowego: istnieje dzięki napływowi energii z zewnątrz. A więc zjawy neutrinowe w powieści science fiction Lema „Solaris”, posiadające materialność zwykłych ludzi i niesamowitą siłę, mogły istnieć tylko wtedy, gdy z żywego oceanu płynęła kolosalna energia.
Pole elektryczne w wyładowaniu kulowym ma wielkość zbliżoną do poziomu przebicia w dielektryku, który nazywa się powietrzem. W takim polu optyczne poziomy atomów są wzbudzone, dlatego piorun kuli świeci. W teorii słabe, nieświecące, a więc niewidzialne błyskawice kulowe powinny być częstsze.
Proces zachodzący w atmosferze przebiega w trybie błyskawicy kulistej lub liniowej, w zależności od specyficznych warunków na trasie. W tej dwoistości nie ma nic niesamowitego, rzadkiego. Pamiętajmy o zwykłym spalaniu. Jest to możliwe w reżimie powolnego rozprzestrzeniania się płomienia, co nie wyklucza reżimu szybko poruszającej się fali detonacyjnej.
… Piorun schodzi z nieba. Nie jest jeszcze jasne, co to powinno być, kulkowe czy zwyczajne. Chciwie wysysa ładunek z chmury, a pole na torze odpowiednio się zmniejsza. Jeśli przed uderzeniem w Ziemię pole na torze spadnie poniżej wartości krytycznej, proces przełączy się na tryb wyładowania kulowego, tor stanie się niewidoczny, a my zauważymy, że błyskawica kuli spada na Ziemię.
W tym przypadku pole zewnętrzne jest znacznie mniejsze niż własne pole wyładowania kulowego i nie wpływa na jej ruch. Dlatego jasne błyskawice poruszają się nieregularnie. Błyskawica kuli świeci słabiej między błyskami, jej ładunek jest niewielki. Ruch jest teraz kierowany przez pole zewnętrzne i dlatego jest prostoliniowy. Piorun kulisty może być niesiony przez wiatr.
I jest jasne, dlaczego. Wszakże jony ujemne, z których się składa, to te same cząsteczki powietrza, tylko z dołączonymi do nich elektronami.
Wyjaśniono po prostu odbicie pioruna kulowego od bliskiej ziemi „trampoliny” warstwy powietrza. Kiedy piorun kulisty zbliża się do Ziemi, indukuje ładunek w glebie, zaczyna uwalniać dużo energii, nagrzewa się, rozszerza i szybko unosi się pod działaniem siły Archimedesa.
Piorun kulisty oraz powierzchnia Ziemi tworzą kondensator elektryczny. Wiadomo, że kondensator i dielektryk są wzajemnie przyciągane. Dlatego piorun kulisty ma tendencję do umieszczania się nad ciałami dielektrycznymi, co oznacza, że woli znajdować się nad drewnianymi chodnikami lub nad beczką z wodą. Emisja radiowa długofalowa związana z wyładowaniem kulowym jest generowana przez całą drogę wyładowania.
Syk ognistej kuli jest spowodowany wyładowaniami elektromagnetycznymi. Te błyski następują z częstotliwością około 30 Hz. Próg słyszalności ludzkiego ucha wynosi 16 Hz.
Piorun kuli jest otoczony własnym polem elektromagnetycznym. Przelatując obok żarówki elektrycznej, może indukcyjnie nagrzać i spalić swoją spiralę. Po podłączeniu oświetlenia, radia lub sieci telefonicznej zamyka całą swoją drogę do tej sieci. Dlatego podczas burzy zaleca się uziemienie sieci, powiedzmy, w szczelinach wylotowych.
Piorun kulisty „rozchodzący się” po beczce z wodą wraz z ładunkami indukowanymi w ziemi tworzy kondensator z dielektrykiem. Zwykła woda nie jest idealnym dielektrykiem; ma znaczną przewodność elektryczną. W takim kondensatorze zaczyna płynąć prąd. Woda jest podgrzewana ciepłem Joule'a.
Dobrze znany „eksperyment z beczką” polegał na tym, że błyskawica kulowa podgrzała do wrzenia około 18 litrów wody. Według szacunków teoretycznych, średnia moc pioruna kuli swobodnie unoszącej się w powietrzu wynosi około 3 kilowaty.
W wyjątkowych przypadkach, na przykład w sztucznych warunkach, wewnątrz pioruna kuli może wystąpić awaria elektryczna. A potem pojawia się w nim plazma! W tym samym czasie uwalniane jest dużo energii, sztuczna błyskawica kulowa może świecić jaśniej niż Słońce. Ale zwykle siła pioruna kulowego jest stosunkowo niska - jest w stanie elmy. Najwyraźniej przejście sztucznego wyładowania kulowego ze stanu elmy do stanu plazmy jest w zasadzie możliwe.
Znając naturę elektrycznego Koloboka, możesz sprawić, że zadziała. Sztuczna błyskawica kulowa może znacznie przewyższyć naturalną moc błyskawicy. Śledząc zjonizowany ślad w atmosferze zogniskowaną wiązką lasera wzdłuż zadanej trajektorii, będziemy w stanie skierować piorun kuli tam, gdzie to konieczne.
Teraz zmieńmy napięcie zasilania, przełączmy błyskawicę kuli na tryb liniowy. Olbrzymie iskry będą posłusznie pędzić po wybranej przez nas ścieżce, miażdżąc skały, filcując drzewa.
Nad lotniskiem jest burza. Lotnisko jest sparaliżowane: lądowanie i start samolotu jest zabronione … Ale na panelu kontrolnym systemu rozpraszania piorunów wciśnięty jest przycisk startu. Ognista strzała wystrzeliła z wieży niedaleko lotniska ku chmurom. Ta sztuczna kontrolowana błyskawica kulowa, która unosiła się nad wieżą, zmieniła się w liniową błyskawicę i wpadła w burzową chmurę. Droga błyskawicy połączyła chmurę z Ziemią, a ładunek elektryczny chmury został wyładowany na Ziemię. Proces można powtórzyć kilka razy. Nie będzie już burz, chmury zniknęły. Samoloty mogą lądować i ponownie startować.
W Arktyce będzie można zapalić sztuczne słońce. Z dwustumetrowej wieży wyrasta trzystumetrowy tor ładowania sztucznej kuli. Błyskawica kulowa jest przełączana w tryb plazmy i świeci jasno z wysokości pół kilometra nad miastem.
Do dobrego oświetlenia w kole o promieniu 5 kilometrów wystarcza piorun kulisty o mocy kilkuset megawatów. W reżimie sztucznej plazmy taka moc jest problemem do rozwiązania.
Elektryczny Gingerbread Man, który przez tyle lat unikał bliskiej znajomości z naukowcami, nie odejdzie: prędzej czy później zostanie oswojony i nauczy się pomagać ludziom. B. Kozlov.
10 faktów na temat pioruna kulowego
1. Co to jest błyskawica kulowa, wciąż nie jest pewne. Fizycy jeszcze nie nauczyli się w laboratorium odtworzyć prawdziwego pioruna kulowego. Oczywiście coś dostają, ale na ile to „coś” jest podobne do prawdziwego pioruna kulowego - naukowcy nie wiedzą.
2. Gdy nie ma danych eksperymentalnych, naukowcy zwracają się do statystyki - do obserwacji, relacji naocznych świadków, rzadkich fotografii. W rzeczywistości rzadkie: jeśli na świecie jest co najmniej sto tysięcy zdjęć zwykłej błyskawicy, zdjęć błyskawicy jest znacznie mniej - tylko sześć do ośmiu tuzinów.
3. Kolor błyskawicy kulowej jest inny: czerwony i olśniewająco biały, niebieski, a nawet czarny. Świadkowie widzieli błyskawice we wszystkich odcieniach zieleni i pomarańczy.
4. Jak sama nazwa wskazuje, wszystkie pioruny powinny mieć kształt kuli, ale nie, zaobserwowano zarówno gruszkowe, jak i jajowate. Szczególnie szczęśliwymi obserwatorami były błyskawice w postaci stożka, pierścienia, walca, a nawet meduzy. Ktoś zobaczył biały ogon za błyskawicą.
5. Zgodnie z obserwacjami naukowców i relacji naocznych świadków, błyskawica kulowa może pojawić się w domu przez okno, drzwi, piec, a nawet pojawić się jakby znikąd. Można go również wydmuchać z gniazdka elektrycznego. Na zewnątrz piorun kulisty może wyłonić się z drzewa i słupa, zejść z chmur lub narodzić się w wyniku zwykłej błyskawicy.
6. Zwykle piorun kulisty jest mały - ma piętnaście centymetrów średnicy lub jest wielkości piłki nożnej, ale są też pięciometrowe giganty. Piorun kulisty nie żyje długo - przeważnie nie dłużej niż pół godziny, porusza się poziomo, czasem wiruje z prędkością kilku metrów na sekundę, czasem wisi nieruchomo w powietrzu.
7. Błyskawica kuli świeci jak żarówka o mocy stu watowej, czasami trzeszczy lub wydaje dźwięk i zwykle wywołuje zakłócenia radiowe. Czasami pachnie tlenkiem azotu lub piekielnym zapachem siarki. Jeśli masz szczęście, po cichu rozpuści się w powietrzu, ale częściej eksploduje, niszcząc i topiąc przedmioty oraz odparowując wodę.
8. „… Na czole widoczna jest czerwona plama z wiśni, z której z nóg na deski wydostała się grzmiąca siła elektryczna. Stopy i palce sine, but podarty, nie spalony…”. Tak wielki rosyjski naukowiec Michaił Wasiliewicz Łomonosow opisał śmierć swojego kolegi i przyjaciela Richmana. Wciąż martwił się, „aby ten przypadek nie był interpretowany wbrew rozwojowi nauk” i miał rację w swoich obawach: w Rosji badania nad elektrycznością były czasowo zakazane.
9. W 2010 roku austriaccy naukowcy Josef Pier i Alexander Kendl z Uniwersytetu w Innsbrucku zasugerowali, że dowody na piorun kulisty można zinterpretować jako przejaw fosfenów, czyli wrażeń wzrokowych bez wystawiania oka na działanie światła. Ich obliczenia pokazują, że pola magnetyczne niektórych piorunów z powtarzającymi się wyładowaniami indukują pola elektryczne w neuronach kory wzrokowej. Zatem kule ognia są halucynacjami.
Teoria ta została opublikowana w czasopiśmie naukowym Physics Letters A. Teraz zwolennicy istnienia pioruna kulowego muszą zarejestrować piorun kulowy za pomocą sprzętu naukowego, a tym samym obalić teorię austriackich naukowców.
10. W 1761 r. Piorun kulisty wniknął w kościół wiedeńskiego kolegium akademickiego, zerwał złocenia z gzymsu kolumny ołtarza i umieścił je na srebrnej tryskaczu. Ludziom jest znacznie trudniej: w najlepszym razie piorun kulisty spłonie. Ale może też zabijać - jak Georg Richman. To tyle, jeśli chodzi o halucynacje!