منذ العصور القديمة، يمكن لسكان المناطق الساحلية والبحارة ملاحظة الأضواء الغامضة التي ظهرت أثناء سوء الأحوال الجوية. وفي كثير من الأحيان، ظهرت مثل هذه الأضواء في نهاية العاصفة أو العاصفة وتنبأت بنهاية الطقس الخطير. وظهرت هذه الأضواء مباشرة على صواري السفن، ولهذا كان البحارة هم من رأوها. ويمكن رؤيتها أيضًا على السفن الراسية وأيضًا على صلبان الكنائس الواقعة بالقرب من الساحل. اعتبر البحارة هذه الظاهرة علامة إنقاذ وكانوا سعداء بها دائمًا. وهكذا، بفضل القوى الغامضة التي تحمي البحارة أثناء العاصفة أو العواصف الرعدية الشديدة أو العاصفة، ظهرت هذه الأسطورة.
يشبه صاري السفينة صليبًا في الشكل، ويرتفع فوق مستوى سطح البحر مثل برج الكنيسة أو صليبها. ولذلك فإن وهج الأنوار يظهر بوضوح من بعيد، وقد تم تفسيره على أنه ليس سوى موقع المبدأ الإلهي تجاه القديس. تكريما لهذا القديس تم بناء كنيسة أو سفينة. في الواقع، كان من المعتاد في تلك الأيام تسمية السفن بأسماء قديسين معينين.
راعي البحارة
وفي البحر الأبيض المتوسط، اكتسبت هذه الظاهرة اسم "نار القديس إلمو". تم تسميتهم على اسم إلمو (إيراسموس)، الذي استشهد أثناء اضطهاد المسيحيين عام 303. اعتبره البحارة راعيهم.
يمكن بسهولة الخلط بين الحرائق التي تحمل اسم سانت إلمو وبين البرق الكروي. قد يكون هذا بسبب حقيقة أنها ذات أصل كهربائي أيضًا. على الأقل هذا ما اعتقده العلماء في القرن الثامن عشر. وفي وقت لاحق من القرن التاسع عشر، ظهرت فرضية مفادها أن هذا لم يكن أكثر من مجرد "تبخر لزج للبحر". وبطبيعة الحال، كل من هذه الإصدارات لها الحق في الوجود، ولكن لم يتم إثبات أي منهما حتى الآن. وفي القرن العشرين ظهرت فرضية جديدة، مصاحبة لنظرية التوهج والإكليل والتفريغ القوسي. منذ وقت ليس ببعيد، انتهت النسخة القائلة بأن هذه الأضواء ذاتها هي الجزء المرئي من هذه التصريفات.
وبعد ذلك بكثير، اكتشف العلماء تجريبيا أن أي جسم يوضع في سحابة من القطرات قادر على التوهج. لكن المشكلة هي أن نار سانت إلمو ظهرت أيضًا في آسيا الوسطى، حيث لم تكن هناك قطرة واحدة. كيف يكون ذلك؟ وتبين أن العلماء كانوا مخطئين مرة أخرى وظلت هذه الأضواء لغزا للبشرية.
ويقول من شاهدوا هذه الأضواء الغامضة إنها لا تتحرك في مهب الريح، على عكس لهب الشمعة أو النار. بالإضافة إلى ذلك، لا يمكن أن تسبب حروقًا أو حريقًا. ولا يخرجون من الماء أيضًا. لكن في الوقت نفسه، لا يمكن رؤيتها بشكل منفصل عن أي شيء؛ فهي مطلية باللونين الأزرق والأبيض ولا يصدر منها صوت أو رائحة. ولكن في الوقت نفسه، فإن حجم لهب هذه الأضواء مرئي بوضوح وهو ما يقرب من عشرة إلى خمسة عشر سنتيمترا.
الأضواء الغامضة المشتعلة على صواري السفن، بحسب من رآها، هي رسل للعالم الآخر، كما أنها غامضة وغير مفهومة. ولهذا السبب يتم إدراجهم ضمن الأسماء التي يتم الحديث عنها في الأساطير، أو التي تمتلئ بالأساطير والقصص ليس فقط من أصل أسطوري.
وغالبا ما يطلق على مثل هذه الظواهر أسماء الشهداء، وهذا موضوع واسع للبحث. ومن الجدير بالذكر أن معظمهم ماتوا نتيجة عمليات إعدام غير عادية، ومعنى ذلك يكمن بعمق شديد. على سبيل المثال، لا يزال من غير المعروف لماذا قتلوا باستخدام عظم الثور، بينما كان من الممكن أن يلجأوا إلى طريقة أبسط. أو أن طريقة الإعدام هذه هي الصلب على البوابة رأساً على عقب. وقالوا إن هذا نوع من أنواع الإعدام الطوعي، أي أن المحكوم عليه بالإعدام بنفسه اختار هذه الطريقة. وبطبيعة الحال، يمكن العثور على العديد من النصوص الفرعية والتفسيرات هنا، ولكن من غير المعروف ما إذا كانت صحيحة أم مجرد تخمينات الناس. لا يُعرف سوى القليل عن القديس إلمو نفسه، ووفقًا لإحدى الروايات، قُتل بسبب التعذيب الوحشي. تقول هذه النسخة أنه بمساعدة الرافعة تم إخراج جميع أحشائه حتى مات من العذاب والمعاناة. يمكن للباطنيين أن يروا هنا ارتباطهم بالعالم الداخلي والخارجي، لكن من غير المعروف مدى صحتهم في تصريحاتهم.
قام أحد الفلاسفة الرومان القدماء المشهورين عالميًا، سينيكا، بتقسيم الحرائق إلى نوعين - أرضي وسماوي. ووفقا له، فإن الأضواء الغامضة على صواري السفن ليست أكثر من نجوم تنزل أثناء عاصفة رعدية أو عاصفة. وفي وقت سابق، حتى قبل ظهور المسيحية، ارتبطت هذه الأضواء باسم تينداريوس، الذي تركت عائلته بصمة لا تمحى في تاريخ العالم كله.
أضواء الديوسكوري اليونانية القديمة
إذا كان قديس البحارة في البحر الأبيض المتوسط هو القديس إلمو، ففي اليونان القديمة كان التوأم ديوسكوري. وبحسب الأساطير اليونانية القديمة، أعطى زيوس الخلود لهذين الأخوين التوأم، لكنه حولهما إلى اثنين من ألمع النجوم في السماء ووضعهما في كوكبة التوأم. وبحسب الأسطورة، فإن ظهور "نجوم الديوسكوري" على صواري السفن يشير إلى أن الأخوين التقيا بشقيقتهما هيلين. تقول الأسطورة أن هذه الأضواء رتبتها إيلينا بنفسها تكريماً لهذا الاجتماع. تقول الأساطير القديمة أن أخًا واحدًا فقط كان خالدًا، والآخر حصل على جزء من خلوده بالموت في المعركة، لكن مقابل الاستمرار في العيش، يجب عليهما الآن العيش بالتناوب في الجنة، ثم في هاديس (مملكة الموتى تحت الأرض). .
كان المكان الذي توهجت فيه "نجوم الديوسكوري" يضربه البرق أحيانًا، ومن هنا جاءت الأسطورة حول لقاء هيلين بإخوتها. لقد استخلص الناس استنتاجاتهم الخاصة التي تتحدث عن التقاء الماضي بالمستقبل، كما يتضح من هذه الظاهرة الطبيعية وتبادل الطاقة. علاوة على ذلك، يظهر الماضي هنا على شكل توهج بارد على الصاري، والمستقبل على شكل كرة برق، على التوالي.
إذا لجأنا إلى الفيزياء، يمكننا أن نكتشف أن أضواء الديوسكوري هي ظاهرة مفهومة تماما، لأن المادة الضوئية لها خصائصها الخاصة، والتي قد تشبه خصائص الجسيمات والأمواج التي تظهر عندما تنتقل الطاقة عن بعد . يتغير تدفق الضوء والصوت تدريجيًا، ويتغير معه هيكل المجال، ولهذا السبب لا يمكن لأجهزة الإرسال الراديوية العمل خلال هذه الفترة. كل هذا يفسر أيضًا سبب إصدار هذه الأضواء صوت طقطقة هادئ، أشبه بالهسهسة.
وهكذا، وفقًا للأساطير والخرافات، فإن أضواء الديوسكوري الغامضة هي منارات ليس فقط لأولئك الذين يعيشون على الأرض (تنبؤًا بالنهاية الوشيكة للعاصفة)، ولكن أيضًا للموتى، الذين يمكنهم في هذه اللحظة مغادرة عالم الموتى والانتقال إلى عالم الأحياء. لكن هذه على الأرجح افتراضات صوفية، وهي في الواقع ليست أكثر من أسطورة.
جادل الفيلسوف الروماني القديم سينيكا، الذي يقسم النار إلى نوعين - أرضي وسماوي، أنه خلال عاصفة رعدية "يبدو أن النجوم تنزل من السماء وتهبط على صواري السفن". لكن الفرق الرئيسي بين النار السماوية والنار الأرضية هو أنها لا تحرق أو تشعل الأشياء ولا يمكن إطفاؤها بالماء.
قامت مجموعات من الفيلق الروماني، التي أقامت إقامة مؤقتة ليلية، بلصق رماحها في الأرض، وأحاطت المعسكر بنوع من السياج. عندما ينذر الطقس بعاصفة رعدية ليلية، غالبًا ما تضاء شرابات زرقاء من "النار السماوية" على أطراف الرماح. كانت هذه علامة جيدة من السماء: منذ العصور القديمة، كان يطلق على هذا التوهج نيران الديوسكوري، الذين كانوا يعتبرون رعاة سماويين للمحاربين والبحارة.
وبعد 2000 عام، في القرنين السابع عشر والثامن عشر الأكثر استنارة، تم تكييف هذه الظاهرة للتحذير من العواصف الرعدية. في العديد من القلاع الأوروبية، تم تثبيت الرمح على المنصة. نظرًا لأن نار ديوسكوري لم تكن مرئية خلال النهار، كان الحارس يحضر بانتظام مطردًا إلى طرف الرمح: إذا قفزت الشرر بينهما، فعليه أن يقرع الجرس على الفور، محذرًا من اقتراب عاصفة رعدية. بطبيعة الحال، في هذا الوقت، لم تعد هذه الظاهرة تسمى باسم وثني، وبما أن مثل هذا التوهج ظهر في أغلب الأحيان على أبراج وصلبان الكنائس، ظهرت العديد من الأسماء المحلية: أضواء القديسين نيكولاس، كلوديوس، هيلين، وأخيرا، القديس إلمو.
اعتمادًا على مكان ظهور "النار السماوية"، يمكن أن تتخذ أشكالًا مختلفة: توهج موحد، أو أضواء وامضة فردية، أو شرابات أو مشاعل. في بعض الأحيان يشبه اللهب الأرضي لدرجة أنهم حاولوا إخماده. وكانت هناك شذوذات أخرى.
في عام 1695، تعرضت سفينة شراعية لعاصفة رعدية في البحر الأبيض المتوسط. خوفا من العاصفة، أمر القبطان بإنزال الأشرعة. وعلى الفور ظهرت أكثر من 30 أضواء سانت إلمو على أجزاء مختلفة من صاري السفينة. على دوارة الطقس للصاري الرئيسي وصل ارتفاع النار إلى نصف متر. يبدو أن القبطان قد تناول في السابق نصف لتر من مشروب الروم، وأرسل بحارًا إلى أعلى الصاري لإطفاء الحريق. بعد أن صعد إلى الطابق العلوي، صرخ أن النار كانت هسهسة مثل قطة غاضبة ولا تريد إزالتها. ثم أمر القبطان بإزالتها مع ريشة الطقس. ولكن بمجرد أن لمس البحار ريشة الطقس، قفزت النار إلى نهاية الصاري، حيث كان من المستحيل إزالته.
وقبل ذلك بقليل، في 11 يونيو 1686، نزل "سانت إلمو" على متن سفينة حربية فرنسية. ترك الأباتي تشوزي، الذي كان على متن السفينة، لأحفاده انطباعات شخصية عن لقائه به. كتب رئيس الدير: "هبت ريح رهيبة، وهطلت الأمطار، وومض البرق، واشتعلت النيران في البحر كله". وفجأة رأيت أضواء سانت إلمو على جميع الصواري التي نزلت إلى سطح السفينة. لقد كانوا بحجم قبضة اليد، وتوهجوا بشكل مشرق، وقفزوا ولم يحترقوا على الإطلاق. الجميع رائحة الكبريت. شعرت Will-o'-the-Wisps بأنها في بيتها على متن السفينة. واستمر هذا حتى الفجر."
في 30 ديسمبر 1902، كانت السفينة مورافيا بالقرب من جزر الرأس الأخضر. بعد أن تناول الكابتن سيمبسون ساعته، قام بتدوين ملاحظة شخصية في سجل السفينة: "لمدة ساعة كاملة، وميض البرق في السماء. الحبال الفولاذية، وقمم الصواري، ونهايات الساحات وأذرع الشحن - كل شيء توهج. بدا الأمر كما لو أن الفوانيس المضاءة كانت معلقة على جميع الغابات كل أربعة أقدام. وكان التوهج مصحوبًا بضجيج غريب: كما لو أن أعدادًا لا تعد ولا تحصى من حشرات الزيز قد استقرت في المعدات، أو أن الخشب الميت والعشب الجاف يحترق بصوت طقطقة.
تظهر أضواء سانت إلمو أيضًا على الطائرات. الملاح A. G. ترك زايتسيف الملاحظة التالية حول ملاحظته: "كان ذلك في صيف عام 1952 فوق أوكرانيا. أثناء نزولنا مررنا عبر السحب الرعدية. لقد حل الظلام على ظهر السفينة، كما لو كان الشفق. وفجأة رأينا لهبًا أزرق فاتحًا يبلغ ارتفاعه عشرين سنتيمترًا يتراقص على طول الحافة الأمامية للجناح. كان هناك الكثير منهم لدرجة أن الجناح بدا وكأنه يحترق على طول الضلع بأكمله. وبعد حوالي ثلاث دقائق اختفت الأضواء فجأة كما ظهرت.
"النار السماوية" تتم ملاحظتها أيضًا من قبل المتخصصين الذين يطلب منهم ذلك بموجب مجال عملهم. في يونيو 1975، كان موظفو مرصد أستراخان للأرصاد الجوية الهيدرولوجية عائدين من العمل في شمال بحر قزوين. كتب مرشح العلوم الجيولوجية والمعدنية N. D. Gershtansky لاحقًا: "في ظلام دامس ، خرجنا من غابة القصب وسرنا عبر المياه الضحلة إلى قارب بمحرك غادر على بعد كيلومترين من الشاطئ". — في مكان ما في الشمال وميض البرق. وفجأة، بدأ شعرنا كله يتوهج بالضوء الفوسفوري. ظهرت ألسنة اللهب البارد بالقرب من أصابع الأيدي المرفوعة. عندما رفعنا عصا القياس، أضاء الجزء العلوي منها بشكل ساطع لدرجة أنه أمكن قراءة علامة الشركة المصنعة. كل هذا استمر حوالي عشر دقائق. ومن المثير للاهتمام أن التوهج لم يظهر على ارتفاع أقل من متر فوق سطح الماء.
لكن أضواء سانت إلمو لا تظهر فقط قبل العاصفة الرعدية. في صيف عام 1958، أجرى موظفو معهد الجغرافيا قياسات الأرصاد الجوية في إطار برنامج السنة الجيوفيزيائية الدولية على نهر جليدي في ترانس إيلي ألاتاو على ارتفاع 4000 متر. في 23 يونيو، بدأت عاصفة ثلجية وأصبح الجو أكثر برودة. في ليلة 26 يونيو، رأى خبراء الأرصاد الجوية وهم يغادرون المنزل صورة مذهلة: ظهرت ألسنة زرقاء من اللهب البارد على أجهزة الطقس والهوائيات والرقاقات الثلجية على سطح المنزل. كما ظهر على أصابع الأيدي المرفوعة. وعلى مقياس هطول الأمطار، وصل ارتفاع اللهب إلى 10 سم. قرر أحد الموظفين لمس اللهب الموجود على خطاف قضيب التدرج بقلم رصاص. وفي نفس اللحظة ضرب البرق العارضة. أصيب الناس بالعمى وسقطت أقدامهم. وعندما نهضوا اختفت النار، ولكن بعد ربع ساعة ظهرت في مكانها الأصلي.
في جنوب منطقة تفير يوجد تل رودنيا. قمته مليئة بالغابات الصنوبرية، ويحاول السكان المحليون عدم الذهاب إلى هناك، لأن التل لديه سمعة سيئة. في صيف عام 1991، لاحظت مجموعة من السياح الذين كانوا يخيمون في مكان قريب ليلاً ظاهرة غريبة: في الطقس السابق للعاصفة، بدأت الأضواء الزرقاء تضيء الواحدة تلو الأخرى فوق الأشجار في أعلى التل. وعندما تسلق السائحون التل في اليوم التالي، اكتشفوا بالصدفة أن بعض الأشجار كانت مزودة بـ “مانعات الصواعق” على شكل أسلاك نحاسية ملفوفة حول جذوعها. على ما يبدو، كان هناك مزاحون أرادوا الاستفادة بطريقة أو بأخرى من سمعة التل السيئة.
ترتبط طبيعة نار سانت إلمو بلا شك بالعمليات الكهربائية في الغلاف الجوي. في الطقس الجيد تكون شدة المجال الكهربائي عند الأرض 100-120 فولت/م، أي بين أصابع اليد المرفوعة والأرض ستصل إلى 220 فولت تقريبًا. لسوء الحظ، في تيار هزيلة جدا. قبل حدوث عاصفة رعدية، تزيد شدة المجال إلى عدة آلاف فولت/م، وهذا يكفي بالفعل لحدوث تفريغ الإكليل. ويمكن ملاحظة نفس التأثير في العواصف الثلجية والرملية والسحب البركانية.
مرحبًا أعزائي قراء موقع Sprint-Response. اليوم على القناة الأولى هناك لعبة تلفزيونية اسمها "من يريد أن يصبح مليونيرا؟" في هذه المقالة سوف نلقي نظرة على سؤال مثير للاهتمام حول حريق القديس إلمو. فكر اللاعبون لفترة طويلة جدًا، أو بالأحرى أمضوا وقتًا في الإجابة. تحدث اللاعبون أكثر عن مواضيع مجردة، على سبيل المثال حول مكان ميلاد ودراسة يانا كوشكينا، التي لعبت اليوم مع أندريه كوزلوف.
أين تظهر نار سانت إلمو غالبًا؟
يتم تمييز الإجابة الصحيحة تقليديًا باللون الأزرق والغامق.
نار القديس إلمو أو ضوء القديس إلمو (بالإنجليزية: Saint Elmo's fire, Saint Elmo's light) - تفريغ على شكل أشعة أو شرابات مضيئة (أو تفريغ تاجي) يحدث عند الأطراف الحادة للأجسام العالية (الأبراج، الصواري، المنعزلة) الأشجار، قمم الصخور الحادة، وما إلى ذلك) عند شدة مجال كهربائي عالية في الغلاف الجوي. تتشكل في اللحظات التي تصل فيها شدة المجال الكهربائي في الغلاف الجوي عند الطرف إلى حوالي 500 فولت / م وما فوق، وهو ما يحدث غالبًا أثناء عاصفة رعدية أو عند اقترابها، وفي الشتاء أثناء العواصف الثلجية.
- على مقرنصات الكهوف
- على صواري السفينة
- في الجزء السفلي من خندق ماريانا
- على سطح القمر
تضيء أحيانًا الفروع العلوية للأشجار وأبراج الأبراج وقمم الصواري في البحر وغيرها من الأماكن المماثلة بتوهج مزرق وامض. يمكن أن يبدو مختلفًا: مثل توهج وامض ناعم على شكل تاج أو هالة، مثل ألسنة اللهب الراقصة، مثل الألعاب النارية التي تنثر الشرر.
من الجيد أن أندريه عرف الإجابة الصحيحة على السؤال، فتبين أن الإجابة صحيحة: على صواري السفينة.
مرحبًا. في هذه الحلقة من قناة TranslatorsCafe.com سنتحدث عن الشحنة الكهربائية. سننظر في أمثلة على الكهرباء الساكنة وتاريخ دراستها. سنتحدث عن كيفية تشكل البرق. سنناقش أيضًا استخدام الكهرباء الساكنة في التكنولوجيا والطب ونختتم قصتنا بوصف مبادئ قياس الشحنة الكهربائية والجهد والأدوات المستخدمة لذلك. من المثير للدهشة أننا نواجه الكهرباء الساكنة كل يوم - عندما نداعب قطتنا المحبوبة، أو نمشط شعرنا، أو نرتدي سترة صناعية. لذلك نحن أنفسنا نصبح حتماً مولدات للكهرباء الساكنة. نحن نستحم فيه حرفيًا، لأننا نعيش في المجال الكهروستاتيكي القوي للأرض. وينشأ هذا المجال لأنه محاط بطبقة الأيونوسفير، وهي الطبقة العليا من الغلاف الجوي، وهي طبقة موصلة للكهرباء. يتكون الغلاف الأيوني تحت تأثير الإشعاع الكوني، وخاصةً من الشمس، وله شحنته الخاصة. أثناء قيامنا بالأشياء اليومية مثل تسخين الطعام، لا نفكر على الإطلاق في حقيقة أننا نستخدم الكهرباء الساكنة عندما نقوم بتشغيل صمام إمداد الغاز على الموقد ذو الإشعال التلقائي أو إحضار ولاعة كهربائية إليه. الشحنة الكهربائية هي كمية عددية تحدد قدرة الجسم على أن يكون مصدرًا للمجالات الكهرومغناطيسية والمشاركة في التفاعل الكهرومغناطيسي. وحدة الشحن في النظام الدولي للوحدات هي الكولوم (C). تمثل القلادة الأولى شحنة كهربائية تمر عبر المقطع العرضي للموصل بقوة تيار تبلغ 1 أمبير في ثانية واحدة. 1 كولوم يعادل تقريبًا 6.242×10^18 e (e هي شحنة البروتون). شحنة الإلكترون هي 1.6021892(46) 10^–19 درجة مئوية. تسمى هذه الشحنة بالشحنة الكهربائية الأولية، أي الحد الأدنى من الشحنة التي تمتلكها الجسيمات الأولية المشحونة. منذ الطفولة، كنا خائفين غريزيًا من الرعد، على الرغم من أنه في حد ذاته آمن تمامًا - فهو مجرد نتيجة صوتية لضربة صاعقة خطيرة ناجمة عن الكهرباء الساكنة في الغلاف الجوي. أصيب البحارة من زمن أسطول الإبحار بالرهبة عندما لاحظوا أضواء سانت إلمو على الصواري، والتي تعد أيضًا مظهرًا من مظاهر الكهرباء الساكنة في الغلاف الجوي. لقد منح الناس الآلهة العليا في الديانات القديمة صفة متكاملة على شكل البرق، سواء كان زيوس اليوناني، أو جوبيتر الروماني، أو ثور الإسكندنافي، أو بيرون الروسي. لقد مرت قرون منذ أن بدأ الناس يهتمون بالكهرباء لأول مرة، وفي بعض الأحيان لا نشك حتى في أن العلماء، بعد أن استخلصوا استنتاجات مدروسة من دراسة الكهرباء الساكنة، ينقذوننا من أهوال الحرائق والانفجارات. لقد قمنا بترويض الكهرباء الساكنة من خلال توجيه مانعات الصواعق إلى السماء وتجهيز صهاريج الوقود بأجهزة تأريض تسمح للشحنات الكهروستاتيكية بالهروب بأمان إلى الأرض. ومع ذلك، تستمر الكهرباء الساكنة في سوء التصرف، والتداخل مع استقبال إشارات الراديو - بعد كل شيء، هناك ما يصل إلى 2000 عاصفة رعدية على الأرض في نفس الوقت، والتي تولد ما يصل إلى 50 ضربة صاعقة في كل ثانية. لقد كان الناس يدرسون الكهرباء الساكنة منذ زمن سحيق. حتى أننا مدينون بمصطلح "الإلكترون" لليونانيين القدماء، على الرغم من أنهم كانوا يقصدون شيئًا مختلفًا قليلاً بهذا - وهذا ما أطلقوا عليه اسم الكهرمان، والذي كان مكهربًا تمامًا عن طريق الاحتكاك. لسوء الحظ، فإن علم الكهرباء الساكنة لم يخلو من الضحايا - حيث قُتل العالم الروسي من أصل ألماني، جورج فيلهلم ريتشمان، بصاعقة أثناء إجراء تجربة، وهو أخطر مظهر من مظاهر الكهرباء الساكنة في الغلاف الجوي. للتقريب الأول، فإن آلية تكوين الشحنات في السحابة الرعدية تشبه في كثير من النواحي آلية كهربة المشط - تحدث كهربة الاحتكاك بنفس الطريقة. تتصادم طوافات الجليد، التي تتكون من قطرات صغيرة من الماء، والتي يتم تبريدها بسبب النقل بواسطة تيارات الهواء الصاعدة إلى الجزء العلوي الأكثر برودة من السحابة، مع بعضها البعض. يتم شحن القطع الأكبر من الجليد بشكل سلبي، والقطع الأصغر يتم شحنها بشكل إيجابي. نظرًا للاختلاف في الوزن، تحدث إعادة توزيع للجليد الطافي في السحابة: تسقط الطوافات الكبيرة والأثقل في الجزء السفلي من السحابة، وتتجمع الطوافات الأخف وزنًا والأصغر في الجزء العلوي من السحابة الرعدية. وعلى الرغم من أن السحابة ككل تظل محايدة، إلا أن الجزء السفلي من السحابة يتلقى شحنة سالبة، والجزء العلوي يتلقى شحنة موجبة. مثلما يجذب المشط المكهرب بالونًا عن طريق حث شحنة معاكسة على الجانب الأقرب للمشط، فإن السحابة الرعدية تولد شحنة موجبة على سطح الأرض. مع تطور السحابة الرعدية، تزداد الشحنات، بينما تزداد شدة المجال بينهما، وعندما تتجاوز شدة المجال قيمة حرجة لظروف الطقس المحددة، يحدث انهيار كهربائي للهواء - تفريغ البرق. إن الإنسانية مدينة لبنجامين فرانكلين لاختراع مانع الصواعق (سيكون أكثر دقة أن نسميها مانعة الصواعق) ، والتي أنقذت سكان الأرض إلى الأبد من الحرائق الناجمة عن البرق الذي ضرب المباني. بالمناسبة، لم يسجل فرانكلين براءة اختراعه، مما جعله في متناول البشرية جمعاء. لم يتسبب البرق دائمًا في الدمار فقط - فقد حدد عمال مناجم خام الأورال موقع خامات الحديد والنحاس بدقة من خلال تكرار ضربات البرق في نقاط معينة في المنطقة. ومن العلماء الذين خصصوا وقتهم لدراسة ظاهرة الكهرباء الساكنة، لا بد من ذكر الإنجليزي مايكل فاراداي، الذي أصبح فيما بعد أحد مؤسسي الديناميكا الكهربائية، والهولندي بيتر فان موشنبروك، مخترع النموذج الأولي للمكثف الكهربائي - جرة ليدن الشهيرة. عند مشاهدة سباقات DTM أو IndyCar أو Formula 1، لا نشك حتى في أن الميكانيكيين يطلبون من الطيارين تغيير الإطارات إلى إطارات المطر، اعتمادًا على بيانات رادار الطقس. وتستند هذه البيانات بدورها بدقة إلى الخصائص الكهربائية لاقتراب السحب الرعدية. الكهرباء الساكنة هي صديقتنا وعدوتنا في نفس الوقت: فمهندسو الراديو لا يحبونها، ويسحبون أساور التأريض عند إصلاح لوحات الدوائر المحترقة نتيجة لضربة صاعقة قريبة. في هذه الحالة، كقاعدة عامة، تفشل مراحل إدخال المعدات. إذا كانت معدات التأريض معيبة، فقد تتسبب في كوارث خطيرة من صنع الإنسان ذات عواقب مأساوية - حرائق وانفجارات لمصانع بأكملها. ومع ذلك، فإن الكهرباء الساكنة تأتي لمساعدة الأشخاص الذين يعانون من قصور القلب الحاد الناجم عن الانقباضات المتشنجة الفوضوية لقلب المريض. تتم استعادة تشغيله الطبيعي عن طريق تمرير تفريغ إلكتروستاتيكي صغير باستخدام جهاز يسمى مزيل الرجفان. يمكن رؤية هذه الأجهزة في الأماكن التي يوجد بها الكثير من الأشخاص. مشهد عودة المريض من الموت بمساعدة جهاز إزالة الرجفان هو نوع من الكلاسيكيات لنوع معين من السينما. تجدر الإشارة إلى أن الأفلام تعرض تقليديًا شاشة بها إشارة نبضات مفقودة وخط مستقيم مشؤوم، على الرغم من أن استخدام مزيل الرجفان في الواقع لا يساعد عادةً إذا توقف قلب المريض تمامًا. سيكون من المفيد أن نتذكر الحاجة إلى معدنة الطائرات للحماية من الكهرباء الساكنة، أي ربط جميع الأجزاء المعدنية للطائرة، بما في ذلك المحرك، في هيكل واحد متكامل كهربائيا. يتم تركيب أجهزة تفريغ الكهرباء الساكنة على أطراف ذيل الطائرة بالكامل لتصريف الكهرباء الساكنة التي تتراكم أثناء الرحلة بسبب احتكاك الهواء بجسم الطائرة. هذه التدابير ضرورية للحماية من التداخل الناجم عن الكهرباء الساكنة ولضمان التشغيل الموثوق لمعدات إلكترونيات الطيران. والأهم من ذلك، توصل العلماء إلى استنتاج مفاده أننا ربما ندين بظهور الحياة على الأرض للكهرباء الساكنة، أو بشكل أكثر دقة، لتفريغها على شكل برق. خلال التجارب التي أجريت في منتصف القرن الماضي، ومع مرور التفريغات الكهربائية عبر خليط من الغازات، قريب في تركيبه الغازي من التركيب الأساسي للغلاف الجوي للأرض، تم الحصول على أحد الأحماض الأمينية، وهو "لبنة البناء" من حياتنا. لترويض الكهرباء الساكنة، من المهم جدًا معرفة فرق الجهد أو الجهد الكهربائي، الذي تم اختراع أدوات قياسه تسمى الفولتميتر. تم تقديم مفهوم الجهد الكهربائي من قبل العالم الإيطالي أليساندرو فولتا في القرن التاسع عشر، والذي سُميت هذه الوحدة باسمه. في وقت ما، تم استخدام الجلفانومترات التي تحمل اسم مواطن فولتا لويجي جالفاني لقياس الجهد الكهروستاتيكي. لسوء الحظ، أدخلت هذه الأجهزة من النوع الكهروديناميكي تشوهات في القياسات. بدأ العلماء بدراسة طبيعة الكهرباء الساكنة بشكل منهجي منذ أعمال العالم الفرنسي تشارلز أوغسطين دي كولومب في القرن الثامن عشر. وعلى وجه الخصوص، قدم مفهوم الشحنة الكهربائية واكتشف قانون تفاعل الشحنات. وحدة قياس كمية الكهرباء - الكولوم - سميت باسمه. صحيح، من أجل العدالة التاريخية، تجدر الإشارة إلى أنه قبل سنوات كان العالم الإنجليزي اللورد هنري كافنديش منخرطًا في هذا الأمر؛ لسوء الحظ، كتب على الطاولة ولم تنشر أعماله من قبل ورثته إلا بعد 100 عام. إن عمل أسلافهم على قوانين التفاعلات الكهربائية مكّن الفيزيائيين جورج جرين، وكارل فريدريش غاوس، وسيمون دينيس بواسون من إنشاء نظرية رياضية أنيقة لا نزال نستخدمها حتى اليوم. المبدأ الرئيسي في الكهرباء الساكنة هو مسلمة الإلكترون - وهو جسيم أولي يشكل جزءًا من أي ذرة ويمكن فصله بسهولة عنه تحت تأثير القوى الخارجية. بالإضافة إلى ذلك، هناك افتراضات حول تنافر الشحنات المتشابهة وتجاذب الشحنات المتباينة. كان أول جهاز قياس عبارة عن مجهر كهربائي بسيط، اخترعه كولومب، وهو عبارة عن ورقتين من رقائق موصلة للكهرباء موضوعة في وعاء زجاجي. ومنذ ذلك الحين، تطورت أدوات القياس بشكل ملحوظ، ويمكنها الآن قياس الاختلافات في وحدات النانوكولوم. باستخدام أدوات فيزيائية دقيقة بشكل خاص، تمكن العالم الروسي أبرام يوفي والفيزيائي الأمريكي روبرت أندروز ميليكان، بشكل مستقل عن بعضهما البعض وفي نفس الوقت تقريبًا، من قياس الشحنة الكهربائية للإلكترون. في الوقت الحاضر، مع تطور التقنيات الرقمية، ظهرت أدوات فائقة الحساسية وعالية الدقة ذات خصائص فريدة، والتي، بسبب مقاومة المدخلات العالية، لا تقدم أي تشويه تقريبًا في القياسات. بالإضافة إلى قياس الجهد، تتيح لك هذه الأجهزة قياس الخصائص المهمة الأخرى للدوائر الكهربائية، مثل المقاومة الأومية والتيار المتدفق عبر نطاق قياس واسع. تتيح لك الأجهزة الأكثر تقدمًا، والتي تسمى المقاييس المتعددة أو، في المصطلحات المهنية، أجهزة الاختبار نظرًا لتعدد استخداماتها، أيضًا قياس تردد التيار المتردد وسعة المكثفات واختبار الترانزستورات وحتى قياس درجة الحرارة. كقاعدة عامة، تحتوي الأجهزة الحديثة على حماية مدمجة لا تسمح بتلف الجهاز إذا تم استخدامه بشكل غير صحيح. فهي صغيرة الحجم وسهلة الاستخدام وآمنة التشغيل - حيث تخضع كل واحدة منها لسلسلة من اختبارات الدقة، ويتم اختبارها في ظل ظروف تشغيل قاسية وتحصل على شهادة السلامة بجدارة. شكرًا لكم على اهتمامكم! إذا أعجبك هذا الفيديو، فلا تنس الاشتراك في قناتنا!
حتى اليوم، يمكن أن يكون السفر البحري على متن سفينة حديثة مهمة محفوفة بالمخاطر. يمكن أن تكون العناصر أقوى من الإنسان والتكنولوجيا. كيف كان الأمر بالنسبة للبحارة الذين انطلقوا إلى أراضٍ مجهولة على متن سفن شراعية هشة؟ من الذي يمكنك الاعتماد عليه، ومن الذي يجب عليك الاتصال به للحصول على المساعدة أثناء العواصف الرهيبة؟
منذ العصور القديمة، ابتهج بحارة البحر الأبيض المتوسط وهدأوا عندما ظهر توهج لا يمكن تفسيره على صواري السفن الشراعية في الأحوال الجوية السيئة. وهذا يعني أن قديسهم إلم أخذهم تحت حمايته.
تحدث الراقصون عن اشتداد العاصفة، وتحدثت أضواء القديس إلمو الساكنة عن الضعف.
القديس إلمو
يتم الاحتفال بيوم ذكرى الشهيد الكاثوليكي إلموس، المعروف أيضًا باسم إيراسموس (إرمو) الأنطاكي أو فورميا، في 2 يونيو. آثار القديس موجودة في المعبد الذي سمي باسمه، وتوفي في فورميا المجاورة عام 303. تقول الأسطورة أنه استشهد - حيث قام الجلادون بجرح أحشائه بالرافعة.
ظل هذا العنصر بمثابة سمة من سمات القديس الذي جاء به لمساعدة البحارة الذين يواجهون مشاكل.
لهب بارد
تم وصف النار عند أطراف الصواري بأنها تشبه لهيب الشموع أو الألعاب النارية أو الشرابات أو الكرات ذات اللون الأزرق الفاتح أو الأرجواني. حجم هذه الأضواء مذهل - من 10 سم إلى متر! في بعض الأحيان بدا الأمر كما لو أن المعدات بأكملها كانت مغطاة بالفسفور ومتوهجة. يمكن أن يكون التوهج مصحوبًا بصوت هسهسة أو صفير.
فشلت محاولات قطع جزء من المعدات ونقل النيران - حيث تصاعدت النيران من الجزء إلى الصاري. لم يشتعل شيء من اللهب، ولم يحرق أحدا، على الرغم من أنه أشرق لفترة طويلة - من عدة دقائق إلى ساعة أو أكثر.
معلومات تاريخية
أطلق اليونانيون القدماء على هذا التوهج اسم "كاستور وبولوكس" أو "هيلين". هناك أيضًا أسماء للأضواء: كوربوس سانتوس، "سانت هيرميس"، "سانت نيكولاس".
تتحدث المصادر المكتوبة التي وصلت إلينا من بليني الأكبر ويوليوس قيصر، وملاحظات عن رحلات كولومبوس وماجلان، ورسائل داروين من السفينة البيجل، وأعمال ملفيل (موبي ديك) وشكسبير، عن لقاءات بين البحارة والأضواء.
يروي تاريخ الطواف حول العالم: "خلال تلك العواصف، ظهر لنا القديس إلمو نفسه عدة مرات على شكل ضوء... في ليالي مظلمة للغاية على الصاري الرئيسي، حيث مكث لمدة ساعتين أو أكثر، ليريحنا". من اليأس."
مألوفة ليس فقط للبحارة
ليس فقط على السفن، ولكن أيضًا على أبراج وزوايا المباني وأعمدة العلم وقضبان الصواعق وغيرها من الأشياء والهياكل الطويلة ذات الأطراف الحادة، تضيء أضواء سانت إلمو.
طيارو الطائرات على دراية بهذه الظاهرة أيضًا. قد تظهر التصريفات على شكل شرابة - أضواء سانت إلمو - على المراوح والأطراف المدببة للأجنحة وجسم الطائرة لطائرة تحلق بالقرب من السحب. تظهر صورة لجيمس أشبي، رئيس الطاقم، التي تم التقاطها ذات يوم أثناء عاصفة رعدية أثناء الهبوط في بنوم بنه، توهجًا أزرقًا على مقدمة الطائرة.
وفي الوقت نفسه، يحدث تداخل راديوي ثابت قوي. ويعتقد أن هذا الحريق هو الذي أشعل الهيدروجين وتسبب في تحطم المنطاد الضخم والفخم هيندنبورغ في مايو 1937.
المتسلقون على دراية جيدة بأضواء سانت إلمو. وعندما يدخلون في سحابة رعدية، قد تظهر هالة مضيئة فوق رؤوسهم، وتتلألأ أطراف الأصابع، ويتدفق اللهب من محاور الجليد. ويقول المراقبون إنه حتى قمم الأشجار وقرون الثيران والغزلان والعشب الطويل تتوهج أثناء العاصفة الرعدية.
آثار غامضة
تقدم الطبيعة للناس العديد من الأشياء المثيرة للاهتمام التي يمكنهم اكتشافها. يعلم الجميع أن ظواهر مثل قوس قزح، والهالة (ثلاث شموس) في الطقس البارد، والسراب في الطقس الحار هي حيل بصرية للغلاف الجوي، مما يخلق منشورات ومرايا في الهواء تنكسر وتعكس الضوء.
يتم إنشاء الومضات الزرقاء والخضراء الساحرة للشفق القطبي نتيجة لاضطراب في المجالات الكهرومغناطيسية للأرض. الكهرباء الموجودة في الغلاف الجوي هي المسؤولة عن حريق سانت إلمو.
التفسير العلمي
إذن ما هي نار القديس إلمو؟ ما هي طبيعة هذه الظاهرة؟ أفسحت الأساطير المجال لتفسير بنجامين فرانكلين عام 1749. كان هو الذي وصف كيف يجذب مانع الصواعق "النار الكهربائية" السماوية من السحابة على مسافة حتى قبل حدوث الضربة. التوهج الموجود على طرف الجهاز هو نار سانت إلمو.
إنه يؤين الهواء حول الأجسام المدببة، ويصبح تركيز الأيونات هو الحد الأقصى. تبدأ البلازما المتأينة في التوهج، ولكنها، على عكس البرق، تظل ثابتة ولا تتحرك.
يعتمد لون البلازما على تركيبة الغاز المتأين. ينتج عن النيتروجين والأكسجين، اللذين يشكلان معظم الغلاف الجوي، توهجًا أزرق فاتحًا.
كورونا التفريغ
يحدث التفريغ الإكليلي أو التوهج إذا كانت إمكانات المجال الكهربائي في الهواء غير منتظمة، وتصبح حول جسم واحد أكثر من 1 فولت/سم. في الطقس الجيد، تكون هذه القيمة أقل بألف مرة. وعند بداية تكون السحب الرعدية يرتفع إلى 5 فولت/سم. ضربة البرق هي تفريغ يزيد عن 10 فولت لكل سنتيمتر.
يتم توزيع حجم الإمكانات بشكل غير منتظم في الغلاف الجوي - فهو أكبر بالقرب من الأجسام المدببة الموجودة على ارتفاع.
يصبح من الواضح أن قرب العاصفة الرعدية (أو الإعصار) يخلق إمكانات كافية في الغلاف الجوي لظهور انهيار جليدي أيوني، مما يتسبب في توهج مزرق للأجسام المدببة الموجودة على ارتفاع. كما تؤدي العاصفة الرملية والثوران البركاني إلى تأين الهواء ويمكن أن تسبب هذه الظاهرة.
ترويض الوهج
يذهب الأشخاص المعاصرون للإبحار أو الطيران أثناء عاصفة رعدية لإلقاء نظرة على وهج الغاز المتأين، وهو نار سانت إلمو. ما يمكن رؤيته في مصابيح الفلورسنت العادية ومصابيح النيون ومصابيح الهالوجين الأخرى.
يتعين على الطائرات تركيب أجهزة تمنع تراكم الكهرباء الجوية على السطح والتسبب في تداخلها.
ولكن على الرغم من أن الرومانسية والأساطير تفسح المجال للحياة اليومية، إلا أن الاهتمام والإثارة المرتبطة بالظواهر الطبيعية غير العادية لن تترك الشخص أبدًا. سوف تثير الأضواء الزرقاء الغامضة لسانت إلمو خيال المسافرين والقراء المهتمين.