Найнебезпечніша кульова блискавка опис. Що таке кульова блискавка та чим вона небезпечна? Огляд підходів для штучного відтворення кульової блискавки

Кульова блискавка як утворюється і як поводитися, знати важливо кожній людині, тому що від зустрічі з нею не застрахований ніхто. Вчені вважають, що кульова блискавка – це особливий вид блискавки. Вона пересувається повітрям у вигляді вогняної кулі, що світиться (буває схожа і на гриб, краплю або грушу). Розміром кульова блискавка приблизно 10-20 см. Хто бачив її поблизу, кажуть, що всередині блискавки кулі проглядаються невеликі нерухомі деталі.

Кульова блискавка може проникати в закриті приміщення: вона з'являється з розетки, з телевізора, може з'явитися в кабіні пілота. Відомі випадки, коли кульові блискавки виникають в тому самому місці, вилітаючи із землі.

Кульова блискавка залишається для вчених загадковим явищем

Протягом тривалого часу вчені взагалі не визнавали того факту, що кульова блискавка існує. А коли з'являлися відомості про те, що хтось її побачив, списували на оптичний обман або галюцинації. Проте звіт фізика Франсуа Араго все змінив. Вчений систематизував та опублікував свідчення очевидців такого явища, як кульова блискавка.

Багато вчених з тих пір визнали існування в природі явища кульової блискавки, проте загадок через це не стало менше, навпаки – з часом їх стає тільки більше.

Незрозуміло в кульовій блискавці все: як ця дивовижна куля з'являється - вона виникає не тільки при грозі, а й ясним погожим днем. Незрозуміло з чого він складається – що за речовина, яка може проникнути через малесеньку лужку, а потім знову стати круглою. Фізики нині що неспроможні відповісти всі ці питання.

Теорій щодо кульової блискавки на сьогоднішній день існує чимало, проте обґрунтувати явище з наукового погляду поки що нікому не вдалося. У наукових колах дотримуються двох найпопулярніших сьогодні протилежних версій.

Кульова блискавка та її утворення відповідно до гіпотези №1

Домініку Араго вдалося не просто систематизувати всю зібрану інформацію, що стосується плазмової кулі, а ще й зробити пояснення щодо загадковості цього об'єкта. Версія вченого така, що кульова блискавка утворюється внаслідок специфічного впливу між азотом та киснем. Процес супроводжується виділенням енергії, яка стає причиною утворення блискавки.

За словами іншого вченого-фізика, Френкеля, цю версію можна ще додати іншою теорією. Вона передбачає утворення плазмової кулі з кулястого вихору, склад якого – пилові частинки та активні гази, створені електричним розрядом. Це зумовлює існування вихору-кулі протягом досить тривалого часу.

Ця версія підтверджується тим фактом, що виникнення плазмової кулі відбувається слідом за електричним розрядом саме там, де повітря запилене, а коли кульова блискавка пропадає, після неї залишається певна серпанок і специфічний запах. З цієї гіпотези можна дійти невтішного висновку про знаходження всієї енергії кульової блискавки всередині неї, отже, ця субстанція є накопичувач енергії.

Кульова блискавка та її утворення відповідно до гіпотези №2

За версією Капіци, кульова блискавка підживлюється радіохвилями, довжина яких може становити 35-70 см. Причина їх виникнення пов'язана з електромагнітними коливаннями – результатом взаємодії грозових хмар та земної кори.

Академік припустив, що вибухає кульова блискавка в той час, як несподівано припиняється подача енергії. Це може виглядати як зміна частоти електромагнітного коливання. Відбувається так званий процес «схлопування».

Знайшлися прихильники і другий гіпотези, проте за своєю природою кульова блискавка спростовує її. На сьогоднішній день за допомогою сучасної апаратури радіохвилі, про які згадує Капіца, після розрядів у атмосфері виявлено так і не було.

Протирече другий гіпотезі і масштабність події при вибуху кульової блискавки: розплавляються або розносяться на шматки предмети високої міцності, переламуються колоди величезної товщини, а ударною хвилею одного разу був перевернутий трактор.

Кульова блискавка вимагає особливої ​​поведінки від того, хто з нею зустрівся

Якщо випала нагода зустрітися з кульовою блискавкою, паніку впадати, а тим більше метатися, ні в якому разі не потрібно. З нею треба поводитися, як з шаленим собакою. Жодних різких рухів або бігу, тому що при найменшому завихренні повітря, блискавка може попрямувати до цього місця.

Поведінка людини має бути неквапливою, спокійною. Потрібно постаратися якнайдалі триматися від блискавки, але спиною повертатися до неї не слід. Якщо плазмова куля знаходиться у приміщенні, бажано пробратися до вікна та відкрити кватирку. Куля може піддатися руху повітря та опинитися на вулиці.

По плазмовій кулі нічим не можна кидатися, тому що це загрожує вибухом, за яким неминучі великі проблеми, пов'язані з травмами та опіками. Іноді люди навіть зупиняють серце.

Опинившись поряд із людиною, якій не пощастило і блискавка його зачепила, довівши до втрати свідомості, їй слід надати першу допомогу та викликати невідкладну допомогу. Потерпілий повинен бути перенесений у приміщення, що провітрюється, і тепло укутаний. Крім того, людині необхідно зробити штучне дихання.

Матеріали партнерів

Реклама

Інші новини по темі

Існують народні засоби, які допомагають позбутися шпори на п'яті. Завдяки даному лікуванню за лічені дні можна покращити самопочуття, після чого...

Кульова блискавка- рідкісне природне явище, що виглядає як освіта, що світиться і плаває в повітрі. Єдиної фізичної теорії виникнення та перебігу цього явища до теперішнього часу не представлено, також існують наукові теорії, які зводять феномен до галюцинацій. Існує безліч гіпотез, що пояснюють явище, але жодна з них не отримала абсолютного визнання в академічному середовищі. У лабораторних умовах схожі, але короткочасні явища вдалося отримати кількома різними способами, так що питання про природу кульової блискавки залишається відкритим. Станом початку XXI століття , був створено жодної дослідної установки, де це природне явище штучно відтворювалося відповідно до описами очевидців спостереження кульової блискавки.

Широко поширена думка, що кульова блискавка - явище електричного походження, природної природи, тобто є особливого виду блискавку, що існує тривалий час і має форму кулі, здатної переміщатися непередбачуваною, іноді дивовижною для очевидців траєкторії.

Традиційно достовірність багатьох свідчень очевидців кульової блискавки залишається під сумнівом, у тому числі:

  • сам факт спостереження хоч якогось явища;
  • факт спостереження саме кульової блискавки, а чи не якогось іншого явища;
  • окремі подробиці явища, що наводяться у свідоцтві очевидця.

Сумніви щодо достовірності багатьох свідчень ускладнюють вивчення явища, а також створюють ґрунт для появи різних спекулятивно-сенсаційних матеріалів, нібито пов'язаних із цим явищем.

За свідченнями очевидців, кульова блискавка зазвичай з'являється у грозову, штормову погоду; найчастіше (але не обов'язково) поряд із звичайними блискавками. Найчастіше вона хіба що «виходить» із провідника чи породжується звичайними блискавками, іноді спускається з хмар, у поодиноких випадках - несподівано з'являється у повітрі чи, як повідомляють очевидці, може вийти з якогось предмета (дерево, стовп).

У зв'язку з тим, що поява кульової блискавки як природного явища відбувається рідко, а спроби штучно відтворити його в масштабах природного явища не вдаються, основним матеріалом вивчення кульових блискавок є свідчення непідготовлених до проведення спостережень випадкових очевидців. У деяких випадках очевидці-сучасники зробили фото- та/або відеозйомку явища. Але при цьому низька якість цих матеріалів не дозволяє використовувати їх у наукових цілях.

Енциклопедичний YouTube

    1 / 5

    ✪ Що Таке Кульова Блискавка?

    ✪ Science show. Випуск 21. Кульова блискавка

    ✪ Кульова блискавка / Спрайти, ельфи, джети / Грозові явища

    ✪ Кульова блискавка – унікальна зйомка

    ✪ ✅Ловим блискавки повітряним змієм! Експерименти з грозою

    Субтитри

Явище та наука

Аж до 2010 року питання існування кульових блискавок було принципово-спростованим. Внаслідок цього, а також під тиском наявності безлічі очевидців, у наукових фахових виданнях було неможливо заперечувати існування кульових блискавок.

Так, у передмові до бюлетеня Комісії РАН з боротьби зі лженаукою «На захист науки», № 5, 2009 використовувалися формулювання:

Звичайно, в кульовій блискавці досі багато неясного: не хоче вона залітати в лабораторії вчених, оснащені відповідними приладами.

Теорія походження кульової блискавки, що відповідає критерію Поппера, була розроблена в 2010 році австрійськими вченими Джозефом Піром (Joseph Peer) та Олександром Кендлем (Alexander Kendl) з Університету Інсбрука. Вони опублікували в науковому журналі Physics Letters A припущення, що свідчення про кульові блискавки можна розуміти як прояв фосфенів - зорових відчуттів без впливу на око світла, тобто блискавки кульові є галюцинаціями.

Їх розрахунки показують, що магнітні поля певних блискавок з розрядами, що повторюються, індукують електричні поля в нейрони зорової кори, які і здаються людині кульовою блискавкою. Фосфени можуть виявитися у людей, що знаходяться на відстані до 100 метрів від удару блискавки.

Дане спостереження приладів, ймовірно, означає, що гіпотеза фосфенів не є вичерпною.

Історія спостережень

Великий внесок у роботу зі спостереження та опису кульової блискавки зробив радянський учений І. П. Стаханов, який разом із С. Л. Лопатниковим у журналі «Знання - сила» в 1970-х роках опублікував статтю про кульові блискавки. Наприкінці цієї статті він доклав анкету та попросив очевидців надіслати йому свої докладні спогади цього явища. У результаті він накопичив велику статистику - понад тисячу випадків, що дозволило йому узагальнити деякі властивості кульової блискавки та запропонувати свою теоретичну модель кульової блискавки.

Історичні свідоцтва

Гроза в Уідеком-ін-те-Мур

21 жовтня 1638 року блискавка з'явилася під час грози в церкві села Уідеком-ін-те-Мур графства Девон в Англії. Очевидці розповідали, що до церкви влетіла величезна вогненна куля близько двох з половиною метрів у поперечнику. Він вибив зі стін церкви кілька великих каменів та дерев'яних балок. Потім куля, нібито, зламала лави, розбила багато вікон і наповнила приміщення густим темним димом із запахом сірки. Потім він розділився навпіл; перша куля вилетіла назовні, розбивши ще одне вікно, друга зникла десь усередині церкви. В результаті 4 людей загинуло, 60 отримали поранення. Явище пояснювали «настанням диявола», або «пекельним полум'ям» і звинуватили у всьому двох людей, які наважилися грати у карти під час проповіді.

Випадок на борту "Монтаг"

Про значні розміри блискавки повідомляється зі слів корабельного доктора Грегорі в 1749 році. Адмірал Чемберс на борту Монтаг близько полудня піднявся на палубу заміряти координати судна. Він помітив досить велику блакитну вогненну кулю на відстані близько трьох миль. Негайно був відданий наказ спустити топселі, але куля рухалася дуже швидко, і перш ніж вдалося змінити курс, вона злетіла практично вертикально і перебуваючи не вище сорока-п'ятдесяти ярдів над оснащенням, зникла з потужним вибухом, який описується, як одночасний залп тисячі гармат. Верхівка грот-щогли була знищена. П'ятьох людей збило з ніг, один із них отримав безліч забій. Куля залишила по собі сильний запах сірки; перед вибухом його величина досягала розмірів млинового жорна.

Смерть Георга Ріхмана Випадок із кораблем «Уоррен Хастінгс»

Одне британське видання повідомляло про те, що в 1809 році корабель «Уоррен Хастінгс» під час шторму «атакувало три вогняні кулі». Команда бачила, як один із них спустився і вбив людину на палубі. Того, хто вирішив забрати тіло, вдарив другу кулю; його збило з ніг, на тілі залишилися легкі опіки. Третя куля вбила ще одну людину. Команда зазначила, що після події над палубою стояв огидний запах сірки.

Опис у книзі Вільфріда де Фонвьюеля «Блискавка і свічення»

Книга французького автора повідомляє про приблизно 150 зустрічах з кулястою блискавкою: «Зважаючи на все, кулясті блискавки сильно притягуються металевими предметами, тому вони часто виявляються біля балконних поручнів, водопровідних і газових труб. Вони не мають певного забарвлення, відтінок їх може бути різний, наприклад, у Кетен у герцогстві Ангальт блискавка була зеленою. М. Колон, заступник голови Паризького Геологічного Товариства бачив, як куля повільно спустилася вздовж кори дерева. Торкнувшись поверхні землі, він підстрибнув і зник без вибуху. 10 вересня 1845 року в долині Корреце блискавка влетіла на кухню одного з будинків села Саланьяк. Куля прокотилася через все приміщення, не завдаючи жодної шкоди людям, які там знаходяться. Діставшись до хліва, що межує з кухнею, він несподівано вибухнув і вбив випадково замкнену там свиню. Тварина не була знайома з чудесами грому і блискавки, тому наважилася запахнути непристойним і неналежним чином. Рухаються блискавки не дуже швидко: деякі бачили, як вони зупиняються, але від цього кулі приносять не менше руйнувань. Блискавка, що влетіла до церкви міста Штральзунд, під час вибуху викинула кілька маленьких куль, які теж вибухали як артилерійські снаряди.

Ремарка у літературі 1864 року

У виданні "A Guide to the Scientific Knowledge of Things Familiar" 1864 Ебенезер Кобем Брюер розмірковує про "кулясту блискавку". У його описі блискавка постає як вогненна куля, що повільно рухається, з вибухонебезпечного газу, яка іноді спускається до землі і рухається вздовж її поверхні. Також зазначається, що кулі можуть ділитися на кулі меншого розміру і вибухати «подібно до гарматного пострілу».

Інші свідчення

  • У серії дитячих книг письменниці Лаури Інгаллс Уайлдер є посилання до кульової блискавки. Хоча історії в книгах вважаються вигаданими, автор наполягає на тому, що вони справді відбувалися у її житті. Згідно з таким описом, взимку під час хуртовини біля чавунної печі з'явилося три кулі. Вони виникли біля труби, потім покотилися по підлозі і зникли. При цьому за ними гналася з мітлою Кароліна Інгаллс – мати письменниці.
  • 30 квітня 1877 року кульова блискавка влетіла до центрального храму Амрітсара (Індія) - Хармандир Сахіб. Явище спостерігало кілька людей, поки куля не залишила приміщення через передні двері. Цей випадок зафіксовано на воротах Даршані Деоді.
  • 22 листопада 1894 року у місті Голден, штат Колорадо (США), з'явилася кульова блискавка, яка проіснувала несподівано довго. Як повідомляла газета «Голден Глоб»: «У ніч на понеділок у місті можна було спостерігати гарне та дивне явище. Піднявся сильний вітер і повітря, здавалося, наповнене електрикою. Ті, хто тієї ночі виявився поряд зі школою, могли спостерігати, як вогняні кулі літали один за одним протягом півгодини. У цьому будинку знаходяться електричні та динамо-машини виробництва, можливо, найкращого заводу у всьому штаті. Ймовірно, минулого понеділка до в'язнів динамо-машин прибула делегація прямо з хмар. Безперечно, цей візит вдався на славу, так само як і шалена гра, яку вони разом затіяли».
  • У липні 1907 року на західному узбережжі Австралії маяк на мисі Кабо-Натураліст вдарила кульова блискавка. Доглядач маяка Патрік Бейрд знепритомнів, а явище описала його дочка Етель.

Сучасні свідчення

Підводники багаторазово і послідовно повідомляли про маленькі кульові блискавки, що виникають у замкнутому просторі підводного човна. Вони з'являлися при включенні, вимкненні або неправильному включенні батареї акумуляторів або у разі відключення або неправильного підключення високоіндуктивних електромоторів. Спроби відтворити явище, використовуючи запасну батарею підводного човна, закінчувалися невдачами та вибухом.
  • 6 серпня 1944 року в шведському місті Упсала кульова блискавка пройшла крізь закрите вікно, залишивши за собою круглу дірку близько 5 см у діаметрі. Явлення не лише спостерігали місцеві жителі, а й також спрацювала система стеження за розрядами блискавки Уппсальського університету, яка знаходиться на відділенні вивчення електрики та блискавки.
  • В 1954 фізик Тар Домокош (Domokos Tar) спостерігав блискавку в сильну грозу. Він описав побачене досить докладно: Це сталося теплим літнім днем ​​на острові Маргарет на Дунаї. Було десь 25-27 градусів за Цельсієм, небо швидко затягнуло хмарами і наближалася сильна гроза. Вдалині чувся грім. Здійнявся вітер, почався дощ. Фронт грози насувався дуже швидко. Поблизу не було нічого, де можна було б сховатися, поряд тільки був одинокий кущ (заввишки близько 2 м), який гнуло вітром до землі. Вологість піднялася майже до 100% через дощ. Раптом прямо переді мною (приблизно за 50 метрів) у землю вдарила блискавка (на відстані 2,5 м від куща). Такого гуркоту я ніколи у своєму житті не чув. Це був дуже яскравий канал 25-30 см у діаметрі, він був точно перпендикулярний поверхні землі. Десь дві секунди було темно, а потім на висоті 1,2 м з'явилася гарна куля діаметром 30-40 см. Вона з'явилася на відстані в 2,5 м від місця удару блискавки, так що це місце удару було прямо посередині між кулею кущем. Куля блищала подібно до маленького сонця і оберталася проти годинникової стрілки. Вісь обертання була паралельна землі та перпендикулярна лінії „кущ – місце удару – куля“. У кулі було також один-два червоні завитки або хвостики, які виходили праворуч назад (на північ), але не такі яскраві як сама сфера. Вони влилися в кулю через частки секунди (~0,3 с). Сама куля повільно і з постійною швидкістю рухалася по горизонталі по тій самій лінії від куща. Його кольори були чіткими, а яскравість – постійною на всій поверхні. Обертання більше не було, рух відбувався на незмінній висоті та з постійною швидкістю. Зміни у розмірах я більше не помітив. Пройшло ще приблизно три секунди - куля моментально зникла, причому абсолютно беззвучно, хоча через шум грози я міг і не розчути». Сам автор припускає, що різниця температур усередині і поза каналом звичайної блискавки за допомогою пориву вітру сформувала якесь вихрове кільце, з якого потім утворилася кульова блискавка, що спостерігається.
  • 17 серпня 1978 року група з п'яти радянських альпіністів (Кавуненка, Башкиров, Зибін, Копров, Коровкін) спускалася з вершини гори Трапеція і зупинилася на нічліг на висоті 3900 метрів. За свідченням майстра спорту міжнародного класу з альпінізму В. Кавуненка, у закритому наметі з'явилася кульова блискавка яскраво-жовтого кольору розміром з тенісний м'яч, який тривалий час хаотично переміщався від тіла до тіла, видаючи тріск. Один із спортсменів, Олег Коровкін, загинув на місці від контакту блискавки з областю сонячного сплетення, решта змогли викликати допомогу і були доставлені до міської лікарні П'ятигорська з великою кількістю опіків 4-го ступеня незрозумілого походження. Випадок був описаний Валентином Акуратовим у статті «Зустріч з вогненною кулею» у січневому випуску журналу «Техніка-Молоді» за 1982 рік.
  • У 2008 році в Казані кульова блискавка залетіла у вікно тролейбуса. Кондуктор за допомогою валідатора відкинула її в кінець салону, де не було пасажирів і за кілька секунд стався вибух. У салоні було 20 людей, ніхто не постраждав. Тролейбус вийшов з ладу, валідатор нагрівся та побілів, але залишився у робочому стані.
  • 10 липня 2011 року у чеському місті Ліберець кульова блискавка з'явилася у диспетчерській будівлі міських аварійних служб. Куля з двометровим хвостом підстрибнула до стелі прямо з вікна, впала на підлогу, знову підстрибнула до стелі, пролетіла 2-3 метри, а потім упала на підлогу і зникла. Це злякало співробітників, які відчули запах горілої проводки, і вважали, що почалася пожежа. Всі комп'ютери зависли (але не зламалися), комунікаційне обладнання вибуло з ладу на ніч, поки його не полагодили. Крім того, було знищено один монітор.
  • 4 серпня 2012 року кульова блискавка налякала сільчанку в Пружанському районі Брестської області. Як розповідає газета «Районні будні», кульова блискавка влетіла до будинку під час грози. Причому, як розповіла виданню господиня будинку Надія Володимирівна Остапук, вікна та двері в будинку були зачинені і жінка так і не змогла зрозуміти, яким чином вогненна куля проникла до приміщення. На щастя, жінка здогадалася, що не варто робити різких рухів і залишилася просто сидіти на місці, спостерігаючи за блискавкою. Кульова блискавка пролетіла над головою і розрядилася в електропроводку на стіні. Внаслідок незвичайного природного явища ніхто не постраждав, лише було пошкоджено внутрішнє оздоблення кімнати, повідомляє видання.

Штучне відтворення явища

Огляд підходів для штучного відтворення

Оскільки в появі кульових блискавок простежується явний зв'язок з іншими проявами атмосферної електрики (наприклад, звичайною блискавкою), то більшість дослідів проводилося за наступною схемою: створювався газовий розряд (про свічення газових розрядів широко відомо), і потім шукалися умови, коли розряд, що світився, міг би існувати як сферичного тіла. Але в дослідників виникають лише короткочасні газові розряди сферичної форми, що живуть максимум кілька секунд, що не свідчить очевидців природної блискавки. А. М. Хазен висунув ідею генератора кульових блискавок, що складається з антени передавача НВЧ, довгого провідника та імпульсного генератора високої напруги.

Список заяв

Було зроблено кілька заяв про отримання кульової блискавки в лабораторіях, але в основному до цих заяв склалося скептичне ставлення до академічного середовища. Залишається відкритим питання: «Чи дійсно явища, що спостерігаються в лабораторних умовах, тотожні природному явищу кульової блискавки»?

Спроби теоретичного пояснення

У наш вік, коли фізики знають, що відбувалося в перші секунди існування Всесвіту, і що діється в ще не відкритих чорних дірах, все ж таки доводиться з подивом визнати, що основні стихії давнини - повітря і вода - все ще залишаються загадкою для нас.

Більшість теорій сходиться на тому, що причина утворення будь-якої кульової блискавки пов'язана з проходженням газів через область з великою різницею електричних потенціалів, що викликає іонізацію цих газів та їх стиснення у вигляді кулі [ ] .

Експериментальна перевірка існуючих теорій утруднена. Навіть якщо вважати лише припущення, опубліковані в серйозних наукових журналах, кількість теоретичних моделей, які з різним ступенем успіху описують явище і відповідають на ці питання, досить велика.

Класифікація теорій

  • За ознакою місця енергетичного джерела, що підтримує існування кульової блискавки, теорії можна поділити на два класи:
    • передбачають зовнішнє джерело;
    • передбачають перебування джерела всередині кульової блискавки.

Огляд існуючих теорій

  • Гіпотеза Курдюмова С. П. про існування локалізованих диссипативних структур у нерівноважних середовищах: «…Найпростіші прояви процесів локалізації в нелінійних середовищах - вихори… Вони мають певні розміри, час існування, можуть спонтанно зароджуватися при у режимах перемежування, близьких до турбулентного стану. Прикладом можуть бути солітони, що у різних нелінійних середовищах. Ще складніше (з погляду певних математичних підходів) - дисипативні структури… на певних ділянках середовища може мати місце локалізація процесів у вигляді солітонів, автохвиль, дисипативних структур… важливо виділити… локалізацію процесів на середовищі у вигляді структур, що мають певну форму, архітектуру».
  • Гіпотеза Капіці П.Л. про резонансну природу кульової блискавки у зовнішньому полі: між хмарами і землею виникає стояча електромагнітна хвиля, і коли вона досягає критичної амплітуди, в якомусь місці (найчастіше, ближче до землі) виникає пробій повітря, утворюється газовий розряд. У цьому випадку кульова блискавка виявляється як би «нанизана» на силові лінії стоячої хвилі і рухатиметься вздовж провідних поверхонь. Стояча хвиля тоді відповідає за енергетичне підживлення кульової блискавки. ( «… При достатній напрузі електричного поля повинні виникнути умови для безелектродного пробою, який шляхом іонізаційного резонансного поглинання плазмою повинен розвинутися в кулю, що світиться, з діаметром, рівним приблизно чверті довжини хвилі»).
  • Гіпотеза Широносова В. Г.: запропоновано самоузгоджену резонансну модель кульової блискавки на основі робіт і гіпотез: Курдюмова С. П. (про існування локалізованих дисипативних структур у нерівноважних середовищах); Капіци П. Л. (про резонансну природу кульової блискавки у зовнішньому полі). Резонансна модель кульової блискавки П. Л. Капиці найбільш логічно пояснивши багато чого, не пояснила головного - причин виникнення та тривалого існування інтенсивних короткохвильових електромагнітних коливань під час грози. Згідно з висунутою теорією всередині кульової блискавки, крім передбачуваних П. Л. Капіцей короткохвильових електромагнітних коливань, існують додаткові значні магнітні поля в десятки мегаерстед. У першому наближенні кульову блискавку можна розглядати як самостійку плазму - «утримуючу» саму себе у власних резонансних змінних та постійних магнітних полях. Резонансна самоузгоджена модель кульової блискавки, дозволила пояснити як її численні загадки та особливості якісно і кількісно, ​​а й зокрема намітити шлях експериментального отримання кульової блискавки та аналогічних самостійких плазмових резонансних утворень, керованих електромагнітними полями. Цікаво помітити, що температура такої плазми, що самоутримується, у розумінні хаотичного руху буде «близька» до нуля через строго впорядкований синхронний рух заряджених частинок. Відповідно час життя такої кульової блискавки (резонансної системи) велике і пропорційне її добротності.
  • Принципово інша гіпотеза Смирнова Б. М., який займався проблемою кульової блискавки багато років. У його теорії ядро ​​кульової блискавки - це переплетена комірчаста структура, щось на кшталт аерогелю, яка забезпечує міцний каркас при малій вазі. Тільки нитки каркасу – це нитки плазми, а не твердого тіла. І енергетичний запас кульової блискавки цілком ховається у величезній поверхневій енергії такої мікропористої структури. Термодинамічні розрахунки на основі цієї моделі, в принципі, не суперечать даним даними.
  • Ще одна теорія пояснює всю сукупність явищ, що спостерігаються термохімічними ефектами, що відбуваються в насиченій водяній парі в присутності сильного електричного поля. Енергетика кульової блискавки тут визначається теплотою хімічних реакцій за участю молекул води та їх іонів. Автор теорії впевнений, що вона дає чітку відповідь на загадку кульової блискавки.
  • Наступна теорія передбачає, що кульова блискавка - це важкі позитивні та негативні іони повітря, що утворилися при ударі блискавки, рекомбінації яких заважає їх гідроліз. Під дією електричних сил вони збираються в кулю і можуть досить довго співіснувати доти, доки не зруйнується їхня водяна «шуба». Це пояснює ще й той факт, як різний колір кульової блискавки та його пряма залежність від часу існування самої кульової блискавки – швидкості руйнування водяних «шуб» та початок процесу лавинної рекомбінації.
  • Згідно з ще однією теорією, кульова блискавка - це рідбергівська речовина [ ]. Група L. Holmlid. займається приготуванням рідбергівської речовини в лабораторних умовах поки не з метою виробництва кульових блискавок, а в основному з метою отримання потужних електронних та іонних потоків, використовуючи те, що робота виходу рідбергівської речовини дуже мала, кілька десятих електронвольт. Припущення, що кульова блискавка є рідбергівською речовиною, описує набагато більше її властивостей, що спостерігаються, від здатності виникати за різних умов, складатися з різних атомів, і до здатності проходити крізь стіни і відновлювати кулясту форму. Конденсатом рідбергівської речовини намагаються також пояснити плазмоїди, одержувані в рідкому азоті. Використовувалася модель кульової блискавки, заснована на просторових ленгмюрівських солітонах у плазмі з двоатомними іонами.
  • Несподіваний підхід до пояснення природи кульової блискавки пропонується протягом останніх шести років Торчигін В. П., згідно з якими кульова блискавка є некогерентним оптичним просторовим солітоном, кривизна якого відмінна від нуля. У перекладі більш доступний мову кульова блискавка є тонкий шар сильно стисненого повітря, у якому за всілякими напрямами циркулює звичайний інтенсивне біле світло. Це світло рахунок створюваного ним електрострикційного тиску забезпечує стиск повітря. У свою чергу, стиснене повітря виступає як світловод, який перешкоджає випромінюванню світла у вільний простір. ]. Можна сказати, що кульова блискавка - це самообмежене інтенсивне світло або світловий міхур, що виник зі звичайної лінійної блискавки [ ]. Як і звичайний світловий промінь, світловий міхур у земній атмосфері зміщується у напрямку показника заломлення повітря, в якому він знаходиться.
  • Що стосується спроб лабораторного відтворення кульових блискавок, то Науер в 1953 і 1956 роках повідомляв про отримання об'єктів, що світяться, спостережувані властивостіяких повністю збігаються з властивостями світлових пухирів. Властивості світлових бульбашок можна одержати теоретично на основі загальноприйнятих фізичних законів. Спостерігаються Науером об'єкти не схильні до дії електричних і магнітних полів, випромінюють світло зі своєї поверхні, можуть обходити перешкоди і зберігають цілісність після проникнення через невеликі отвори. Науер припускав, що природа цих об'єктів не пов'язані з електрикою. Відносно малий час життя таких об'єктів (кілька секунд) пояснюється малою запасною енергією через слабку потужність електричного розряду, що використовується. При збільшенні запасеної енергії збільшується ступінь стиснення повітря в оболонці світлового міхура, що веде до поліпшення здатності світловода обмежувати світло, що циркулює в ньому, і до відповідного збільшення часу життя світлового міхура. Роботи Науера є унікальним [ ] випадок, коли експериментальне підтвердження теорії з'явилося на 50 років раніше за саму теорію.
  • У роботах М. Дворнікова було розроблено модель кульової блискавки, засновану на сферично симетричних нелінійних осциляціях заряджених частинок у плазмі. Дані осциляції були розглянуті в рамках класичної та квантової механіки. Виявлено, що найінтенсивніші осциляції плазми відбуваються в центральних областях кульової блискавки. Висловлено припущення, що в кульовій блискавці можуть виникати пов'язані стани радіально заряджених заряджених частинок з протилежно орієнтованими спинами - аналог куперовских пар, що в свою чергу може призводити до виникнення надпровідної фази всередині кульової блискавки. Раніше ідея про надпровідність у кульовій блискавці висловлювалася в роботах. Також, в рамках запропонованої моделі досліджено можливість виникнення кульової блискавки зі складовим ядром.
  • Австрійські вчені з Університету Інсбрука Йозеф Пеєр та Олександр Кендль у своїй роботі, опублікованій у науковому журналі Physics Letters A, описали вплив магнітних полів, що виникають при розряді блискавки, на головний мозок людини За їхніми словами, у зорових центрах кори головного мозку виникають так звані фосфени – зорові образи, які з'являються у людини при впливі на мозок чи зоровий нерв сильних електромагнітних полів. Вчені порівнюють таку дію з транскраніальною, магнітною, стимуляцією (ТМС), коли на кору головного мозку спрямовуються магнітні імпульси, провокуючи появу фосфенів. ТМС часто застосовується як діагностична процедура в амбулаторних умовах. Таким чином, вважають фізики, коли людині здається, що перед нею кульова блискавка, насправді це – фосфени. «Коли хтось перебуває в радіусі кількох сотень метрів від удару блискавки, в очах на кілька секунд може виникнути біла пляма, – пояснює Кендль. – Це відбувається під впливом на кору головного мозку електромагнітного імпульсу». Щоправда, ця теорія не пояснює того, як кульові блискавки вдається зняти на відео.
  • Російський математик М. І. Зелікін запропонував пояснення феномена кульової блискавки, засноване на поки не підтвердженій гіпотезі про надпровідність плазми. [ ]
  • У роботі А. М. Хазена розроблено модель кульової блискавки як стаціонарно існуючого в електричному полі грози плазмового згустку з неоднорідною діелектричною проникністю. Електричний потенціал описується рівнянням типу рівняння Шредінгера.

У художній літературі

Див. також

Примітки

  1. Білі, плями, науки, Top-10 «Популярна механіка» № 11, 2013, Шарова, блискавка
  2. admin. Кульова блискавка - чудо природи  - Новини про космоc (рус.) , Новини про космос(10 квітня 2017 року). Дата звернення 10 квітня 2017 року.
  3. Cen, Jianyong; Yuan, Ping; Xue, Simin (17 January 2014). «Observation of the Optical and Spectral Characteristics of Ball Lightning». Physical Review Letters (Американська Physical Society) 112 (035001)
  4. Напір лженауки не слабне // Комісія по боротьбі с лженаукою і фальсифікацією наукових досліджень
  5. Physics Letters A, Volume 347, Issue 29, pp. 
  6. 2932-2935 (2010). 
  7. Erratum and addendum: Physics Letters A, Volume 347, Issue 47, pp.  4797-4799 (2010) Таємнича кульова блискавка: Ілюзія або реальність Ігор Іванов.
  8. Вперше отримано спектр світлення кульової блискавки(неопр.)
  9. І. Стаханов «Фізик, який знав, про кульову, блискавку, більше всіх»
  10. Klotblixten - naturens olösta gåta Таємнича кульова блискавка: Ілюзія або реальність . www.hvi.uu.se. Дата звернення 18 серпня 2016 року.
  11. Observation of Lightning Ball (Ball Lightning): A new phenomenological description of the phenomenon
  12. Валентин Аккуратов Зустріч з вогненною кулею
  13. Кондуктор із Казані врятувала пасажирів тролейбуса, в який влетіла кульова блискавка ГРТ
  14. Kulový blesk přehodil dispečink liberecké záchranky na manuál Таємнича кульова блискавка: Ілюзія або реальність . iDNES.cz (10 липня 2011 року). Дата звернення 29 липня 2016 року.
  15. Кульова блискавка налякала сельчанку в Брестській області - Новини Події. 
  16. Новини@Mail.ru
  17. , с. 109.
  18. К. Л. Корум, Дж. Ф. Корум «Експерименти по створенню кульової блискавки при допомозі високочастотного розряду і електрохімічні 9тфракальні .160,  вип.4. А. І. Єгорова,  С. І. Степанова і Г. Д. Шабанова, Демонстрація 'кульової' блискавки' ​​у лабораторії
  19. ,УФН,т.174,вип.1,стр.107-109,(2004)
  20. Barry J.D. Ball Lightning та Bead Lightning. N.-Y.: Plenum Press, 1980 164-171Князєва Є.М., Курдюмов С.П.
  21. Підстави синергетики. Синергетичне світобачення. Глава V.. - Серія "Синергетика: від минулого до майбутнього". Изд.2, испр. та дод. 2005. 240 с. - 2005. - 240 с.
  22. П. Л. Капіца О природі кульової блискавки Дані СРСР 1955. Тому 101, № 2, стор. 245-248.
  23. Капіца П. Л. Про природу кульової блискавки // Експеримент. Теорія. практика. - М: Наука, 1981. - С. 65-71.
  24. В.Г. , Іжевськ:  Изд-во Удм. 
  25. ун-ту, 1999, с. 
  26. 58
  27. B.M.Smirnov, Physics Reports, 224 (1993) 151
  28. Смирнов Б. М. Фізика кульової блискавки // УФН, 1990, т.160. 

вип.4. 

стор.1-45

Кульова блискавка як явище, пов'язане з грозою, відоме з античних часів. Першу гіпотезу, що дійшла до нас, про її походження висловив один із творців так званої лейденської банки, першого конденсатора, накопичувача електричної енергії, - Пітер ван Мушенбрук (1692–1761). Він припустив, що це болотяні гази, що згустилися у верхніх шарах атмосфери, які спалахують, спускаючись у нижні.

У 1851 році з'явилася перша книга, цілком присвячена їй, - автором був один з найбільших французьких фізиків, почесний член Петербурзької академії наук Франсуа Араго. Він назвав її «найнезрозумілішим фізичним явищем», і зроблений ним огляд властивостей та уявлень про її природу ініціював появу потоку теоретичних та експериментальних досліджень цієї форми грозової електрики.

До п'ятдесятих років XX століття кульова блискавка (ШМ) привертала до себе увагу лише як незрозумілий геофізичний феномен, про неї писали статті та книги, але дослідження мали переважно феноменологічний характер. Однак коли розгорнулися роботи в галузі фізики плазми та її численних технічних та технологічних додатків, тема набула прагматичного відтінку. Стабілізація плазми завжди була для фізики важливим завданням, а ШМ, об'єкт начебто плазмової природи автономно існує і інтенсивно світиться десятки секунд. Тому з історією її досліджень пов'язані імена багатьох відомих вчених, які займалися фізикою плазми. Наприклад, один із засновників радянської фізики Петро Леонідович Капіца (1894–1984) опублікував статтю «Про природу кульової блискавки» (1955), в якій запропонував ідею про зовнішнє підживлення енергією, і в наступні роки її розвивав, бачачи в кульовій блискавці прообраз керованого термоядерного реактора.

Бібліографія з ШМ до теперішнього часу налічує понад дві тисячі наукових статей, лише за останні сорок років вийшло близько двох десятків книг та докладних оглядів. Починаючи з 1986 року в Росії та за кордоном регулярно проводяться симпозіуми, семінари та конференції, присвячені ШМ, з цієї теми в РФ захищено кілька кандидатських дисертацій та одна докторська. Їй присвячені тисячі експериментальних та теоретичних досліджень, вона потрапила навіть до шкільних підручників. Обсяг накопичених феноменологічних відомостей дуже великий, але розуміння будови та походження, як і раніше, немає. Вона впевнено лідирує у списку маловивчених, незрозумілих, таємничих та небезпечних явищ природи.

Середній портрет

Опубліковані книги містять різної суворості та глибини огляди теоретичних та експериментальних досліджень ШМ, причому самі дані наводяться найчастіше у усередненому вигляді. Наукова література містить багато таких «усереднених портретів», на основі яких з'являються нові теоретичні моделі та нові варіанти старих теоретичних моделей. Але ці портрети далекі від оригіналів. Характерна риса ШМ - значний розкид параметрів, більше, їх мінливість у ході існування феномена.

Ось чому будь-які спроби теоретичного та експериментального моделювання на основі переліків властивостей «середньої» ШМ приречені на невдачу. За існуючого стану справ більшість авторів моделює просто щось сферичне, що світиться і довго існуюче. Тим часом, за повідомленнями спостерігачів, яскравість варіює від тьмяної до сліпучої, колір її може бути будь-яким, також змінюється колір її напівпрозорої оболонки, про яку іноді повідомляють респонденти. Швидкість руху змінюється від сантиметрів до десятків метрів за секунду, розміри від міліметрів до метра, час існування – від одиниць секунд до сотні. Коли йдеться про теплові властивості, виявляється, що іноді вона стосується людей, не викликаючи опіків, а в деяких випадках запалює стог сіна під зливою. Електричні властивості настільки ж химерні: вона може вбити тварину або людину, торкнувшись її, або змусити світитися вимкнену електролампочку, а може взагалі не виявляти електричних властивостей. Причому властивості ШМ із помітною ймовірністю змінюються у процесі її існування. За результатами обробки 2080 описів, з ймовірністю 2-3% змінюються яскравість і колір, приблизно в 5% випадків - розмір, у 6-7% - форма та швидкість руху.

У цій статті представлена ​​коротка добірка описів поведінки ШМ у природних умовах, що акцентують увагу на тих її властивостях, які не увійшли до усереднених портретів.

Помаранчева, лимонна, зелена, блакитна.

Спостерігач Тараненко П. І., 1981:
«... кулька, що світиться, випливає з гнізда розетки. За два-три секунди він проплив трохи в площині гнізд розетки, відійшовши від стіни приблизно на один сантиметр, потім повернувся і зник у другому гнізді розетки. У початковій фазі, при виході з гнізда, куля мала густо-оранжевий колір, коли ж вона повністю сформувалася, то стала прозоро-оранжевою. Потім під час руху кулі його колір змінився на жовто-лимонний, розбавлено-лимонний, з якого раптом висвітлився пронизливо соковито-зелений колір. Здається, саме в цей момент кулька повернула назад до розетки. З зеленого колір кульки став ніжно-блакитним, а перед входом у розетку - тьмяно-сіро-блакитним».

Дивовижна здатність ШМ змінювати форму. Якщо сферичність забезпечується силами поверхневого натягу, то очікується змін ШМ, пов'язаних з капілярними осциляціями біля рівноважної сферичної форми, або змін при порушенні стійкості ШМ, тобто перед розрядом на провідник або перед вибухом, що, власне, і відзначається у спостереженнях очевидців. Але, як не дивно, частіше спостерігаються взаємоперетворення ШМ із сферичної форми на стрічкову та назад. Ось два приклади таких спостережень.

Спостерігач Мисливчик Є. В., 1929:
«З сусідньої кімнати випливла срібна куля діаметром приблизно тринадцять сантиметрів, без будь-якого шуму витяглася в «товсту змію» і прослизнула в дірку для болта від віконниці на двір».
Спостерігач Ходасевич Г. І., 1975:
«Після близького розряду блискавки в кімнаті виникла вогненна куля діаметром близько сорока сантиметрів. Повільно, протягом п'яти секунд, витягнувся у довгу стрічку, яка відлетіла через кватирку надвір».

Видно, що ШМ цілком впевнено почувається у стрічковій формі, яку приймає за необхідності пройти через вузький отвір. Це погано вкладається в уявлення про поверхневе натяг як про головний фактор, що визначає форму. Такої поведінки можна було б очікувати при малому коефіцієнті поверхневого натягу, але ШМ зберігає форму і при русі з великою швидкістю, коли аеродинамічний опір повітря деформував сферу, якби сили поверхневого натягу були слабкими. Втім, спостерігачі повідомляють і про дуже різноманітні форми, які приймає ШМ, і про коливання поверхні.

Спостерігач Кабанова Ст Н., 1961 рік:
«У кімнаті, перед закритим вікном, я помітила висить блакитна куля, що світиться, діаметром близько восьми сантиметрів, вона змінювала свою форму, як змінює форму мильна бульбашка, коли на неї дмуть. Він повільно поплив у бік електророзетки і зник».
Спостерігач Годенов М. А., 1936:
«Я побачив, як по підлозі стрибає, віддаляючись у кут сіней, вогненна куля розміром трохи менша за футбольний м'яч. З кожним ударом об підлогу ця куля ніби сплющувалася, а потім знову набирала круглої форми, від неї відскакували і тут же зникали маленькі кульки, а куля ставала все менше і, нарешті, зникла».

Таким чином, теоретичні моделі кульової блискавки повинні враховувати мінливість її властивостей, що суттєво ускладнює проблему. А як справи з експериментом?

Щось кругле і світиться

За останні роки в цьому напрямку дещо зроблено. У всякому разі, щось кулясте і потрібного розміру, що світиться, вдалося отримати, причому кільком групам дослідників незалежно один від одного. Про ті чи інші властивості питання поки що не ставилося: тут взагалі б отримати щось на кшталт ШМ.

У Володимирському державному університеті, під керівництвом професора В. Н. Куніна, який намагався в лабораторних умовах відтворити розряд, подібний до блискавки за силою струму, стабільно отримували з розрядної плазми, що утворюється при електровибуху мідної фольги, кулясті об'єкти, що світяться діаметром 20–30 см, часом життя близько однієї секунди. Г. Д. Шабанов (Петербурзький інститут ядерної фізики РАН) стабільно виробляє кулі, що світяться, з тим же часом життя при істотно менших струмах і на дуже простому устаткуванні. У Санкт-Петербурзькому держуніверситеті цим успішно займалися С. Є. Ємелін та А. Л. Пірозерський. Але у всіх випадках час життя подібних об'єктів - близько секунди, а їхня повна енергія мізерно мала: її не вистачає навіть для того, щоб пропалити газету. Реальна ШМ може вбивати людей та тварин, з вибухом руйнувати будинки, ламати дерева, викликати пожежі.

Те, що виходить у всіх цих експериментах, звичайно, не ШМ, але щось схоже. Ці об'єкти прийнято називати «довгоживучими плазмовими утвореннями». Довгоживучі вони в порівнянні зі звичайним іонізованим повітрям, яке при цьому обсязі припинило свічення за мікросекунди.

Народження та смерть

Серед 5315 раніше невідомих описів ШМ, зібраних у Ярославському державному університеті ім. П. Г. Демидова А. І. Григор'євим та С. О. Ширяєвою, у 1138 випадках очевидці бачили таїнство народження ШМ. Різні варіанти народження зустрічаються з ймовірністю: близько 8% – у каналі розряду лінійної блискавки; з тією самою ймовірністю - у місці удару лінійної блискавки; у хмарах – 4%; на металевому провіднику – 66%; просто спостереження зародження начебто з нічого - 13%.

За тим самим масивом даних ми оцінили можливості реалізації різних шляхів зникнення кульової блискавки. Вийшли такі цифри: приблизно 40% випадків - вона просто пішла з поля зору; у 26% її існування закінчилося мимовільним вибухом; у 8% вона пішла (розрядилася) у землю; у 6% - пішла у провідник; з такою ж ймовірністю вона розсипається на іскри; у 13% тихо гасне; а в 1% описів через необережність очевидця існування кульової блискавки закінчувалося спровокованим вибухом.

Цікаво порівняти статистичні дані про те, як припинилося існування ШМ для тих, що виникли на провідниках (а таких у наших зборах набралося 746 штук), з даними, в яких селекцію за місцем зародження не зроблено. Виявляється, що ШМ, що зародилася на провіднику, помітно рідше кінчає своє існування вибухом, а частіше йде в довкілля або тихо гасне. Імовірності, з якими це відбувається, такі: у 33% випадків - вона йде з поля зору; у 20% існування закінчилося мимовільним вибухом; у 10% вона пішла (розрядилася) у землю; у 9% пішла у провідник; у 7% розсипалася на іскри; у 20% тихо згасла; в 1% – спровокований вибух.

Можливо, що кульові блискавки, що зародилися на провідниках, мають меншу енергію та більший електричний заряд, ніж породжені безпосередньо лінійною блискавкою, але розбіжність у отриманих чисельних значеннях може походити від малої статистики та розкиду умов спостереження. Але для кульової блискавки, що з'явилася в приміщенні з телефону або розетки, ймовірність знову піти в провідник або в землю більше, ніж для ШМ, що народилася в хмарі або в каналі розряду лінійної блискавки і вітром.

Іскри, нитки та зерна

З питанням про внутрішню будову кульової блискавки природно звернутися до людей, які її бачили поблизу, на відстані близько метра. Таких близько 35% приблизно в половині випадків очевидці повідомляють про внутрішню структуру - і це при тому, що ШМ має дуже погану репутацію. Можна зрозуміти, чому очевидці не завжди спроможні відповісти на таке просте запитання: при несподіваній появі небезпечної гості не кожен захоче і зможе зайнятися скрупульозними науковими спостереженнями. Та й не завжди, мабуть, усередині ШМ вдається щось розгледіти. Проте ось два приклади.

Спостерігач Ліходзєєвська В. А., 1950 рік:
«Я озирнулася і побачила сліпучо-яскраву кулю завбільшки з футбольний м'яч кремового кольору. Він був схожий на клубок яскравих ниток або, швидше, сплетіння тонкого дроту».
Спостерігач Журавльов П. С., 1962:
«У півтора метрах я побачив білу кулю 20–25 сантиметрів, що висіла на висоті півтора метра. Він світився, як лампочка 15 Вт. Куля здавалася що складається з маленьких біло-червоних іскорок, що ворушаться».

В описах, що згадують внутрішню структуру кульової блискавки, можна виділити елементи, що найчастіше повторюються - хаотично рухомі світлові точки, світяться переплетені лінії, маленькі рухомі і світні кульки. Якщо зіставити ці дані з повідомленнями про те, що ШМ при зовнішніх впливах розсипається на іскри та кульки, то уявлення про кульки та іскри (мікрокульки) як про елементарні цеглини, з яких складається ШМ, отримують додаткове підтвердження. Залишається незрозумілим, які сили утримують разом ці «цеглинки», не даючи їм розлетітися, але не заважаючи їм вільно переміщатися в обсязі кульової блискавки, і як відбувається її розпад на елементарні кульки при ударі.

Дуже загадкові випадки – проходження кульової блискавки крізь скло, після якого не залишається отвору. Таких спостережень небагато, серед 5315 описів, зібраних нами, їх лише 42. Є подібні описи і в літературі, причому серед спостерігачів були і пілоти літаків, і співробітники метеостанцій; іноді спостерігачів було кілька. Можливо, ШМ не проходить крізь скло, а її електричне поле викликає виникнення такого об'єкта з іншого боку скла?

Розрахунок за спостереженнями

Кульову блискавку приблизно в 5% випадків бачать падаючої з грозових хмар, в 0,5% бачать, що піднімається до хмар, а в 75% спостережень вона пливе в атмосфері. Напрошується висновок, що вона може бути як легшою за повітря, так і важчою, але в більшості випадків її щільність приблизно та ж. Проте на плавучість кульової блискавки впливає як сила Архімеда, як у повітряний шар. Відомо, що вона може змінювати напрямок руху, гнатися за рухомими об'єктами, вбивати людей і тварин електричним зарядом. Ось два приклади.

Спостерігач Креловська К. М., 1920:
«Ввечері я гуляла і побігла у бік села, собака за мною. Тут пролунав гуркіт грому, і слідом за нами помчала маленька блискуча кулька. Через кілька секунд куля нагнала собаку, торкнулася її, пролунав оглушливий тріск. Собака впав. Шкура на ній обвуглилася».
Спостерігач Красуліна М., 1954 рік:
«До будинку влетіла вогненна куля близько 30 сантиметрів у діаметрі, яскрава, як лампочка в 100 Вт. Вдарився в дзеркало, що висіло навпроти вікна, відскочив від нього і потрапив у груди молодої жінки. Вона одразу померла».

Отже, кульова блискавка має електричний заряд, вона рухається в приземному електричному полі, напруженість якого в ясну погоду така, що різниця потенціалів між підошвами ніг і головою людини становить близько 200 вольт. У грозову погоду напруженість зростає приблизно в 100 разів. Зі сказаного випливає, що на її рух впливають електричні поля. І справді, з ймовірністю приблизно 4% її бачать, що рухається вздовж проводів електрики.

Додавши до цих міркувань уявлення про стійкість зарядженої поверхні рідини та критеріях електричного пробою атмосфери, ми отримали можливість оцінити величину заряду кульової блискавки, яка виявилася порядком одиниць мікрокулонів. Чи багато це чи мало? У всякому разі, електричної енергії, що запасається в кульовій блискавці за такого заряду, достатньо, щоб убити людину. Проведені розрахунки показали, що кульові блискавки, що виникають біля поверхні землі, мають б обільші електричні заряди, ніж у грозових хмарах.

З наведених вище міркувань вдалося оцінити інші властивості ШМ. Так, щільність її речовини відрізняється від щільності повітря приблизно на 1%, а поверхневий натяг приблизно такий самий, як у води. Також вдалося з'ясувати, що всі властивості кульової блискавки пов'язані між собою і що її радіус не може бути більшим за метр. Всі повідомлення про багатометрові радіуси помилкові; такі розміри завжди виводяться з оцінок кута, під яким об'єкт, що світиться, спостерігають здалеку, а при цьому неминуча велика помилка.

Вижили

Контакт із кульовою блискавкою буває не смертельним, проте такі випадки вкрай рідкісні. Ось два приклади.

Спостерігач Васильєва Т. В., 1978:
«Одночасно з гуркотом близького розряду блискавки на вимикачі з'явилася куля, що світиться, величиною з людську голову і загорівся вимикач. У мене майнула думка, що якщо загоряться шпалери, то згорить і наш дерев'яний будинок. Я з розмаху вдарила долонею по кулі та вимикачу. Куля відразу ж розпалася на безліч дрібних кульок, що впали вниз. На половині вимикача, що залишилася, з'явилася вогненна кулька величиною з кулак. За секунду ця кулька зникла. Рука в мене згоріла до кістки.
Спостерігач Базаров М. Я., 1956:
«Від заслінки труби на подушку впала неяскрава червона куля розміром із м'яч 25 сантиметрів. Він повільно скотився по подушці на вовняну ковдру, якою я був прихований. Мати, побачивши це, голими руками почала його забивати. Від першого удару куля розсипалася на безліч дрібних кульок. За лічені секунди, ударяючи по них долонями, мати загасила їх. Опіків у неї на руках не лишилося. Тільки з тиждень її пальці не слухалися».

Свідчення унікальні – подібних випадків відомо зовсім небагато. Найчастіше кульова блискавка на спроби торкнутися неї відповідає електричним розрядом чи вибухом. І в тому, і в іншому випадку наслідки можуть бути летальними.

Хто слухав та хто розповідав

Основне джерело нової інформації про кульову блискавку - опис очевидців її появи в природних умовах. Наскільки затребуване це джерело інформації?

У світовій практиці збирання описів кульової блискавки справа не нова, досить згадати Франсуа Араго (1859), Вальтера Бранда (1923), Дж. Ранда Мак-Неллі (1960), Уоррена Рейлі (1966), Джорджа Еджелі (1987). Але у всіх випадках йшлося про десятки та сотні описів. Тільки в Японії, де кульова блискавка розцінюється як містичний об'єкт, Оцукі Йосіхіко наприкінці минулого століття зібрав близько трьох тисяч описів.

У СРСР збирати описи кульових блискавок з метою отримання нових відомостей про цей незрозумілий феномен почав І. П. Стаханов (1928-1987), який професійно займався плазмою. Ще раніше це спробував зробити І. М. Іменітов (1918-1987), областю інтересів якого була атмосферна електрика; він написав книгу про кульову блискавку, але не довів до логічного завершення ідею аналізу даних, які повідомляють спостерігачі. І. П. Стаханов першим розпочав систематичну обробку свідчень очевидців - у нього був масив у півтори тисячі описів. Отримані дані він узагальнив у своїх книгах. Ми зайнялися збором повідомлень про кульові блискавки років на десять пізніше за нього, але зібрали близько шести тисяч описів і застосували комп'ютерну обробку даних.

Пошук очевидців появи ШМ у природних умовах, збір інформації та підготовка цієї інформації, пухкої, розпливчастої та неточної, до обробки – це найбільш частратна та психологічно трудомістка частина нашої роботи. Респонденти часто повідомляють про трагічні події, яким неможливо не співпереживати. Обробка отриманої інформації на комп'ютері – робота нетривала та приємна частина. Далі ми пишемо популярну статтю про ШМ для газети чи науково-популярного журналу, а наприкінці даємо контактну адресу для очевидців. Через півроку-рік починають надходити листи. Авторам ми надсилаємо анкету з питаннями, потім порівнюємо відповіді з даними, повідомленими у першому листі. Розкид буває значним, це дозволяє оцінити достовірність повідомлень. Зі засобів масової інформації даних не беремо, їх достовірність низька.

А чи можна вірити інформації щодо властивостей ШМ, отриманої від очевидців? Типова реакція на появу кульової блискавки – страх. Психологи стверджують, що незвичайні, небезпечні, яскраві явища запам'ятовуються добре та надовго, але часто у спотвореному вигляді. З таким ефектом регулярно доводиться стикатися слідчим, які опитують свідків трагічних подій. Свідки, які одночасно спостерігали подію, дають різні, часто взаємовиключні описи події, але кожен з них готовий присягнути в істинності своїх свідчень. Що ж, такі перешкоди доводиться враховувати.

Здається, що достовірність інформації, одержуваної від очевидця, повинна залежати від її утворення, віку, часу, що минув з події, від статі. Як не дивно, це виявилося не так. Із самого початку статистичної обробки ми запитали: хто наші респонденти? Насамперед нас цікавили їх вік та освіта. З'ясувалося, що в момент спостереження лише 34% очевидців були молодшими за 16 років, 21,5% мали вищу освіту, 30,8% - середню, 14% - восьмирічну, решту - початкову. Ми обрахували окремо дані, отримані у всіх цих груп, і, на свій подив, виявили, що незалежно від віку та освіти при усередненні по кожній групі кульові блискавки, що описуються, виглядають однаково.

Психологи нас попереджали, що необхідно з обережністю ставитися до інформації, що отримується від жінок, оскільки жіноче сприйняття відрізняється підвищеним емоційним забарвленням і часто спотворює відомості, які вони повідомляють. Серед наших респондентів представниць прекрасної статі виявилося 51,2%. Але порівняння їхніх оповідань із розповідями чоловіків продемонструвало незалежність середньостатистичної інформації від статі респондентів.

В одному наші очікування виправдалися: дані, отримані від людей, які не бачили особисто кульової блискавки, але повідомляли про неї зі слів очевидців (а таких набралося приблизно 8%), відрізнялися від тих, які дають очевидці. У цій групі респондентів кожен двадцятий повідомив про трагічний випадок, що стався з вини ШМ, і кожен п'ятнадцятий - про вибухи, що призвели до руйнувань. Серед безпосередніх очевидців про нещасні випадки написав лише кожен сотий, а про руйнування – кожен вісімдесят п'ятий. Це природно - розповідь з більшою ймовірністю переказуватимуть, якщо вона вражає і запам'ятовується. В іншому люди, які самі не бачили кульової блискавки, описують її так само, як «Радянський енциклопедичний словник» або підручник фізики для дев'ятого класу школи: схематично, без зазначення деталей. Що ще раз підтверджує справедливість прислів'я: «Краще один раз побачити, ніж сто разів почути».

Ось, мабуть, і все, що можна розповісти у рамках журнальної статті. Головний висновок для дослідників цього явища природи: кульові блискавки різноманітні та вкрай мінливі, що необхідно враховувати під час моделювання. Як казав один вигаданий літературний класик, «зрозуміти – значить спростити». Але й у складності реальних феноменів є особлива привабливість.

Кульова блискавка

Кульова блискавка

Кульова блискавка- куля, що світиться плаває в повітрі, унікально рідкісне природне явище, єдиної фізичної теорії виникнення і перебігу якого до теперішнього часу не представлено. Існує близько 400 теорій, що пояснюють явище, але жодна з них не отримала абсолютного визнання в академічному середовищі. У лабораторних умовах схожі, але короткочасні явища вдалося отримати кількома різними способами, але питання єдиної природі кульової блискавки залишається відкритим. Станом на кінець XX століття не було створено жодного досвідченого стенду, на якому це природне явище штучно відтворювалося б відповідно до описів очевидців кульової блискавки.

Широко поширена думка, що кульова блискавка - явище електричного походження, природної природи, тобто є особливого виду блискавку, що існує тривалий час і має форму кулі, здатної переміщатися непередбачуваною, іноді дивовижною для очевидців траєкторії.

Традиційно достовірність багатьох свідчень очевидців кульової блискавки залишається під сумнівом, у тому числі:

  • за фактом спостереження хоч якогось явища;
  • факт спостереження саме кульової блискавки, а не якогось іншого явища;
  • окремих подробиць наведених у свідоцтві очевидця явища.

Сумніви щодо достовірності багатьох свідчень ускладнюють вивчення явища, а також створюють ґрунт для появи різних спекулятивно-сенсаційних матеріалів, нібито пов'язаних із цим явищем.

Кульова блискавка зазвичай з'являється у грозову, штормову погоду; найчастіше, але не обов'язково, поряд із звичайними блискавками. Але є безліч свідчень її спостереження у сонячну погоду. Найчастіше вона хіба що «виходить» із провідника чи породжується звичайними блискавками, іноді спускається з хмар, у поодиноких випадках - несподівано з'являється у повітрі чи, як повідомляють очевидці, може вийти з якогось предмета (дерево, стовп).

У зв'язку з тим, що поява кульової блискавки як природного явища відбувається рідко, а спроби штучно відтворити його в масштабах природного явища не вдаються, основним матеріалом для вивчення кульових блискавок є свідчення непідготовлених до проведення спостережень випадкових очевидців, проте деякі свідчення дуже докладно описують кульову блискавку та достовірність цих матеріалів не викликає сумнівів. У деяких випадках сучасні очевидці зробили фото та/або відеозйомку явища.

Історія спостережень

Розповіді про спостереження кульової блискавки відомі вже дві тисячі років. У першій половині XIX століття французький фізик, астроном і дослідник Ф. Араго, можливо першим в історії цивілізації, зробив збір і систематизував всі відомі на той час свідчення появи кульової блискавки. У його книзі було описано 30 випадків спостереження кульових блискавок. Статистика невелика, і не дивно, що багато фізиків XIX століття, включаючи Кельвіна і Фарадея, за свого життя були схильні вважати, що це або оптична ілюзія, або явище зовсім іншої, неелектричної природи. Проте кількість випадків, докладність опису явища і достовірність свідчень зростала, що привернула увагу вчених, зокрема великих фізиків.

Наприкінці 1940-х років. над поясненням кульової блискавки працював П. Л. Капіца.

Великий внесок у роботу зі спостереження та опису кульової блискавки зробив радянський учений І. П. Стаханов, який разом із С. Л. Лопатниковим у журналі «Знання - сила» у 1970-х рр. н. опублікував статтю про кульові блискавки. Наприкінці цієї статті він доклав анкету та попросив очевидців надіслати йому свої докладні спогади цього явища. У результаті він накопичив велику статистику - понад тисячу випадків, що дозволило йому узагальнити деякі властивості кульової блискавки та запропонувати свою теоретичну модель кульової блискавки.

Історичні свідоцтва

Гроза у Вайдкомб Мур
21 жовтня 1638 року блискавка з'явилася під час грози в церкві села Вайдкомб Мур графства Девон в Англії. Очевидці розповідали, що до церкви влетіла величезна вогненна куля близько двох з половиною метрів у поперечнику. Він вибив зі стін церкви кілька великих каменів та дерев'яних балок. Потім куля, нібито, зламала лави, розбила багато вікон і наповнила приміщення густим темним димом із запахом сірки. Потім він розділився навпіл; перша куля вилетіла назовні, розбивши ще одне вікно, друга зникла десь усередині церкви. В результаті 4 людей загинуло, 60 отримали поранення. Явище пояснювали «настанням диявола», або «пекельним полум'ям» і звинуватили у всьому двох людей, які наважилися грати у карти під час проповіді.

Випадок на борту «Кетрін енд Марі»
У грудні 1726 деякі британські газети надрукували уривок з листа якогось Джона Хоуелла, який знаходився на борту шлюпа «Кетрін енд Марі». «29 серпня ми йшли затокою біля берегів Флориди, як раптом з частини корабля вилетіла куля. Він розбив нашу щоглу на 10000 частин, якби це взагалі було можливо, і розніс бімс у тріски. Також куля вирвала три дошки з бічної обшивки, з підводної та три з палуби; убив одну людину, поранив руку іншій, і якби не рясні дощі, то наші вітрила були б просто знищені вогнем».

Випадок на борту "Монтаг"
Про значні розміри блискавки повідомляється зі слів корабельного доктора Грегорі в 1749 році. Адмірал Чемберс на борту Монтаг близько полудня піднявся на палубу заміряти координати судна. Він помітив досить велику блакитну вогненну кулю на відстані близько трьох миль. Негайно був відданий наказ спустити топселі, але куля рухалася дуже швидко, і перш ніж вдалося змінити курс, вона злетіла практично вертикально і перебуваючи не вище сорока-п'ятдесяти ярдів над оснащенням, зникла з потужним вибухом, який описується, як одночасний залп тисячі гармат. Верхівка грот-щогли була знищена. П'ятьох людей збило з ніг, один із них отримав безліч забій. Куля залишила по собі сильний запах сірки; перед вибухом його величина досягала розмірів млинового жорна.

Смерть Георга Ріхмана
У 1753 році Георг Ріхман, дійсний член Петербурзької Академії Наук, загинув від удару кульовою блискавкою. Він винайшов прилад для вивчення атмосферної електрики, тому коли на черговому засіданні почув, що насувається гроза, терміново вирушив додому разом із гравером, щоб сфотографувати явище. Під час експерименту з приладу вилетіла синювато-жовтогаряча куля і вдарила вченого прямо в лоб. Пролунав оглушливий гуркіт, схожий на постріл рушниці. Ріхман упав мертвий, а гравер був оглушений і збитий з ніг. Пізніше він описав те, що сталося. На лобі вченого залишилася маленька темно-малинова цятка, його одяг був обпалений, черевики розірвані. Дверні одвірки розлетілися в тріски, а самі двері знесло з петель. Пізніше огляд місця події зробив особисто М. В. Ломоносов.

Випадок з кораблем «Уоррен Хастінгс»
Одне британське видання повідомляло про те, що в 1809 році корабель «Уоррен Хастінгс» під час шторму «атакувало три вогняні кулі». Команда бачила, як один із них спустився і вбив людину на палубі. Того, хто вирішив забрати тіло, вдарив другу кулю; його збило з ніг, на тілі залишилися легкі опіки. Третя куля вбила ще одну людину. Команда зазначила, що після події над палубою стояв огидний запах сірки.

Ремарка у літературі 1864 року
У виданні "A Guide to the Scientific Knowledge of Things Familiar" 1864 Ебенезер Кобем Брюер розмірковує про "кулясту блискавку". У його описі блискавка постає як вогненна куля, що повільно рухається, з вибухонебезпечного газу, яка іноді спускається до землі і рухається вздовж її поверхні. Також зазначається, що кулі можуть ділитися на кулі меншого розміру і вибухати «подібно до гарматного пострілу».

Опис у книзі «Блискавка і свічення» Вільфріда де Фонвьюеля
Книга французького автора повідомляє про приблизно 150 зустрічах з кулястою блискавкою: «Зважаючи на все, кулясті блискавки сильно притягуються металевими предметами, тому вони часто виявляються біля балконних поручнів, водопровідних і газових труб. Вони не мають певного забарвлення, відтінок їх може бути різний, наприклад, у Кетен у герцогстві Ангальт блискавка була зеленою. М. Колон, заступник голови Паризького Геологічного Товариства бачив, як куля повільно спустилася вздовж кори дерева. Торкнувшись поверхні землі, він підстрибнув і зник без вибуху. 10 вересня 1845 року в долині Корреце блискавка влетіла на кухню одного з будинків села Саланьяк. Куля прокотилася через все приміщення, не завдаючи жодної шкоди людям, які там знаходяться. Діставшись до хліва, що межує з кухнею, він несподівано вибухнув і вбив випадково замкнену там свиню. Тварина не була знайома з чудесами грому і блискавки, тому наважилася запахнути непристойним і неналежним чином. Рухаються блискавки не дуже швидко: деякі бачили, як вони зупиняються, але від цього кулі приносять не менше руйнувань. Блискавка, що влетіла до церкви міста Штральзунд, під час вибуху викинула кілька маленьких куль, які теж вибухали як артилерійські снаряди.

Випадок із життя Миколи II
Останній російський імператор Микола II у присутності свого діда Олександра II спостерігав явище, яке він назвав «вогненною кулею». Він згадував: «Коли мої батьки були у від'їзді, ми з дідусем чинили обряд всеношного чування в Олександрійській церкві. Була сильна гроза; здавалося, що блискавки, що йдуть одна за одною, готові струснути церкву і весь світ прямо вщент. Раптом стало зовсім темно, коли порив вітру відчинив ворота церкви і згасив свічки перед іконостасом. Пролунав грім сильніший за звичайний, і я побачив, як у вікно влетіла вогненна куля. Куля (це була блискавка) покружляла на підлозі, пролетіла повз канделябр і вилетіла через двері до парку. Моє серце завмерло від страху і я глянув на дідуся - але його обличчя було спокійне. Він перехрестився з таким самим спокоєм, як і коли блискавка пролітала повз нас. Тоді я подумав, що злякатися, як я – це неналежно і немужньо… Після того, як куля вилетіла, я знову глянув на дідуся. Він трохи посміхнувся і кивнув мені. Страх мій зник, і я більше ніколи не боявся грози».

Випадок із життя Алістера Кроулі
Відомий британський окультист Алістер Кроулі говорив про явище, яке він називав "електрикою у формі кулі" і яке він спостерігав у 1916 році під час грози на озері Пасконі в Нью-Гемпширі. Він сховався в невеликому заміському будинку, коли «у безмовному здивуванні помітив, що на відстані шести дюймів від мого правого коліна зупинилася сліпуча куля електричного вогню трьох-шостіх дюймів у діаметрі. Я дивився на нього, а він раптом вибухнув із різким звуком, який неможливо було сплутати з тим, що буяло зовні: шумом грози, стукотом граду чи потоками води та тріском дерева. Моя рука була найближчою до кулі і вона відчула лише слабкий удар».

Інші свідчення

Під час Другої світової війни підводники багаторазово і послідовно повідомляли про маленькі кульові блискавки, що виникають у замкнутому просторі підводного човна. Вони з'являлися при включенні, вимкненні або неправильному включенні батареї акумуляторів або у разі відключення або неправильного підключення високоіндуктивних електромоторів. Спроби відтворити явище, використовуючи запасну батарею підводного човна, закінчувалися невдачами та вибухом.

6 серпня 1944 року в шведському місті Упсала кульова блискавка пройшла крізь закрите вікно, залишивши за собою круглу дірку близько 5 см у діаметрі. Явлення не лише спостерігали місцеві жителі, а й також спрацювала система стеження за розрядами блискавки Уппсальського університету, що знаходиться на відділенні електрики та блискавки.

У 1954 році фізик Domokos Tar спостерігав блискавку у сильну грозу. Він описав побачене досить докладно. «Це сталося на острові Маргарет на Дунаї. Було десь 25-27 градусів за Цельсієм, небо швидко затягнуло хмарами та почалася сильна гроза. Поблизу не було нічого, де можна було б сховатися, поруч був одинокий кущ, що гнуло вітром до землі. Раптом приблизно за 50 метрів від мене в землю вдарила блискавка. Це був дуже яскравий канал 25-30 см у діаметрі, він був точно перпендикулярний поверхні землі. Десь дві секунди було темно, а потім на висоті 1,2 м з'явилася гарна куля діаметром 30-40 см. Вона з'явилася на відстані в 2,5 м від місця удару блискавки, так що це місце удару було прямо посередині між кулею кущем. Куля блищала подібно до маленького сонця і оберталася проти годинникової стрілки. Вісь обертання була паралельна землі та перпендикулярна лінії „кущ-місце удару-куля“. У кулі було також один-два червоні завитки, але не такі яскраві, вони зникли через частки секунди (~0,3 с). Сама куля повільно рухалася по горизонталі по тій же лінії від куща. Його кольори були чіткими, а сама яскравість – постійною на всій поверхні. Обертання більше не було, рух відбувався на незмінній висоті та з постійною швидкістю. Зміни у розмірах я більше не помітив. Пройшло ще приблизно три секунди - куля різко зникла, причому абсолютно беззвучно, хоча через шум грози я міг і не почути». Сам автор припускає, що різниця температур усередині і поза каналом звичайної блискавки за допомогою пориву вітру сформувала якесь вихрове кільце, з якого потім утворилася кульова блискавка, що спостерігається.

10 липня 2011 року у чеському місті Ліберець кульова блискавка з'явилася у диспетчерській будівлі міських аварійних служб. Куля з двометровим хвостом підстрибнула до стелі прямо з вікна, впала на підлогу, знову підстрибнула до стелі, пролетіла 2-3 метри, а потім упала на підлогу і зникла. Це злякало співробітників, які відчули запах горілої проводки, і вважали, що почалася пожежа. Усі комп'ютери зависли (але не зламалися), комунікаційне обладнання вибуло з ладу на ніч, поки його не відремонтували. Крім того, було знищено один монітор.

4 серпня 2012 року кульова блискавка налякала сільчанку у Пружанському районі Брестської області. Як розповідає газета «Районні будні», кульова блискавка влетіла до будинку під час грози. Причому, як розповіла виданню господиня будинку Надія Володимирівна Остапук, вікна та двері в будинку були зачинені і жінка так і не змогла зрозуміти, яким чином вогненна куля проникла до приміщення. На щастя, жінка здогадалася, що не варто робити різких рухів і залишилася просто сидіти на місці, спостерігаючи за блискавкою. Кульова блискавка пролетіла над головою і розрядилася в електропроводку на стіні. Внаслідок незвичайного природного явища ніхто не постраждав, лише було пошкоджено внутрішнє оздоблення кімнати, повідомляє видання.

Штучне відтворення явища

Огляд підходів для штучного відтворення кульової блискавки

Оскільки в появі кульових блискавок простежується явний зв'язок з іншими проявами атмосферної електрики (наприклад, звичайною блискавкою), то більшість дослідів проводилося за наступною схемою: створювався газовий розряд (а свічення газового розряду - річ відома), і потім шукалися умови, коли розряд, що світився, міг б існувати як сферичного тіла. Але в дослідників виникають лише короткочасні газові розряди сферичної форми, що живуть максимум кілька секунд, що не свідчить очевидців природної блискавки.

Список заяв про штучне відтворення кульової блискавки

Було зроблено кілька заяв про отримання кульової блискавки в лабораторіях, але в основному до цих заяв склалося скептичне ставлення до академічного середовища. Залишається відкритим питання: «Чи дійсно явища, що спостерігаються в лабораторних умовах, тотожні природному явищу кульової блискавки»?

  • Перші детальні дослідження безелектродного розряду, що світиться, були проведені тільки в 1942 році радянським електротехніком Бабатом: йому вдалося на кілька секунд отримати сферичний газовий розряд усередині камери з низьким тиском.
  • Капиця змогла отримати сферичний газовий розряд при атмосферному тиску в гелієвому середовищі. Добавки різних органічних сполук змінювали яскравість та колір свічення.

Теоретичні пояснення явища

У наш вік, коли фізики знають, що відбувалося в перші секунди існування Всесвіту, і що діється в ще не відкритих чорних дірах, все ж таки доводиться з подивом визнати, що основні стихії давнини - повітря і вода - все ще залишаються загадкою для нас.

І.П.Стаханов

Більшість теорій сходиться на тому, що причина утворення будь-якої кульової блискавки пов'язана з проходженням газів через область з великою різницею електричних потенціалів, що викликає іонізацію цих газів та їхнє стиснення у вигляді кулі.

Експериментальна перевірка існуючих теорій утруднена. Навіть якщо вважати лише припущення, опубліковані в серйозних наукових журналах, кількість теоретичних моделей, які з різним ступенем успіху описують явище і відповідають на ці питання, досить велика.

Класифікація теорій

  • За ознакою місця енергетичного джерела, що підтримує існування кульової блискавки, теорії можна розділити на два класи: що передбачають зовнішнє джерело, і теорії, які вважають, що джерело знаходиться всередині кульової блискавки.

Огляд існуючих теорій

  • Наступна теорія передбачає, що кульова блискавка - це важкі позитивні та негативні іони повітря, що утворилися при ударі блискавки, рекомбінації яких заважає їх гідроліз. Під дією електричних сил вони збираються в кулю і можуть досить довго співіснувати доти, доки не зруйнується їхня водяна «шуба». Це пояснює ще й той факт, як різний колір кульової блискавки та його пряма залежність від часу існування самої кульової блискавки – швидкості руйнування водяних «шуб» та початок процесу лавинної рекомбінації.

Див. також

Література

Книги та звіти, присвячені кульовій блискавці

  • Стаханов І.П.Про фізичну природу кульової блискавки. - Москва: (Атоміздат, Енергоатоміздат, Науковий світ), (1979, 1985, 1996). – 240 с.
  • С. СінгерПрирода кульової блискавки. Пров. з англ. М.: Світ, 1973, 239 с.
  • Іменітов І. М., Тихий Д. Я.За межею законів науки. М.: Атоміздат, 1980
  • Григор'єв А. І.Кульова блискавка. Ярославль: ЯрДУ, 2006. 200 с.
  • Лисиця М. П., Валах М. Я.Цікава оптика. Атмосферна та космічна оптика. Київ: Логос, 2002, 256 с.
  • Brand W. Der Kugelblitz. Hamburg, Henri Grand, 1923
  • Стаханов І. П.Про фізичну природу кульової блискавки М.: Вища школа, 1985, 208 с.
  • Кунін В. Н.Кульова блискавка на експериментальному полігоні. Володимир: Володимирський державний університет, 2000, 84 с.

Статті у журналах

  • Торчигін В. П., Торчигін А. В.Кульова блискавка як концентрат світла. Хімія і життя, 2003 № 1, 47-49.
  • Баррі Дж.Кульова блискавка. Чіткова блискавка. Пров. з англ. М.: Світ, 1983, 228 с.
  • Шабанов Г.Д., Соколовский В.Ю.// Plasma Physics Reports. 2005. V31. № 6. P512.
  • Shabanov G.D.// Technical Physics Letters. 2002. V28. №2. P164.

Посилання

  • Смірнов Б. М.«Наглядові властивості кульової блискавки»// УФН, 1992, т.162, вип.8.
  • А. Х. Аміров, В. Л. Бичков.Вплив грозових атмосферних умов властивості кульових блискавок //ЖТФ, 1997, том 67, N4.
  • А. В. Шавлов.«Параметри кульової блискавки, що обчислюються за допомогою двотемпературної плазмової моделі»// 2008 р.
  • Р. Ф. Авраменко, В. А. Гришин, В. І. Ніколаєва, А. С. Пащина, Л. П. Поскачєєва.Експериментальні та теоретичні дослідження особливостей формування плазмоїдів//Прикладна фізика, 2000, N3, с.167-177
  • М. І. Зелікін.«Надпровідність плазми та кульова блискавка». СМФН, том 19, 2006, с.45-69

Кульова блискавка у художній літературі

  • Рассел, Ерік Френк«Зловісний бар'єр» 1939

Примітки

  1. І. Стаханов «Фізик, який знав про кульову блискавку найбільше»
  2. Такий російський варіант назви вказаний у списку телефонних кодів Великобританії. Також існують варіанти Вайдкомб-ін-Мур та пряме озвучення оригінальної англійської Widecomb-in-the-Moor - Вайдкомб-ін-зе-Мур
  3. Кондуктор із Казані врятувала пасажирів від кульової блискавки
  4. Кульова блискавка налякала сільчанку у Брестській області - Новини Події. Новини@Mail.ru
  5. К. Л. Корум, Дж. Ф. Корум «Експерименти зі створення кульової блискавки з допомогою високочастотного розряду та електрохімічні фрактальні кластери»//УФН, 1990, т.160, вып.4.
  6. А. І. Єгорова, С. І. Степанова та Г. Д. Шабанова, Демонстрація кульової блискавки у лабораторії, УФН, т.174, вип.1, стор.107-109, (2004)
  7. П. Л. Капіца Про природу кульової блискавки ДАН СРСР 1955. Том 101 № 2, стор 245-248.
  8. В.Г. , Смирнов Б. М. Фізика кульової блискавки// УФН, 1990, т.160. вип.4. стор.1-45
  9. ун-ту, 1999, с. 
  10. Е.А. Маникін, М.І. Ожован, П.П. Напівектів. Конденсована рідбергівська речовина. Природа №1 (1025), 22-30 (2001). http://www.fidel-kastro.ru/nature/vivovoco.nns.ru/VV/JOURNAL/NATURE/01_01/RIDBERG.HTM
  11. А. І. Клімов, Д. М. Мельниченко, Н. Н. Суковаткін «ДОВГОЖУЮЧІ ЕНЕРГОЄМНІ ПОРУШЕНІ ОСВІТИ І ПЛАЗМОЇДИ В РІДКОМ АЗОТІ»
  12. Segev M.G. Phys. Today, 51 (8) (1998), 42
  13. "В. П. Торчигін, 2003. Про природу кульової блискавки. ДАН, т.389 № 3, с. 41-44.
  14. "В. П. Торчигін, А. В. Торчигін Механізм появи кульової блискавки із звичайної блискавки. ДАН, 2004, т.398, № 1, с. 47-49.

Питання існування кульової блискавки - електричної кулі, що святиться, ширяє над землею - довгі століття турбували вчених, створюючи навколо себе величезний пласт міфів і легенд. Це містичне природне явище, яке також може називатися "земною блискавкою", що зазвичай з'являється під час грози у вигляді сфери, що дрейфує над землею - колірна гама цих об'єктів варіюється від помаранчевого до жовтого. Триває явище, як правило, недовго - всього кілька секунд, але супроводжується шипінням і різким запахом.

Блискавка, як таке явище - це електричний розряд, викликаний позитивним та негативним дисбалансом усередині самих хмар або між грозовими хмарами та землею. Блискавичний спалах може нагрівати повітря навколо нього до температури, яка в п'ять разів перевищує сонячну. Висока температура змушує навколишнє повітря швидко розширюватись і вібрувати, звідси з'являється і грім.

Що таке кульова блискавка?

Кульова блискавка - це сферичний потік електричного струму, що світиться.Навіть якщо вона існує, а деякі вчені сумніваються в цьому, то зустрічається дуже рідко. Однак про витівки кульових блискавок відомо чимало дивовижних історій.

Як виглядає кульова блискавка?


Описи кульових блискавок сильно відрізняються один від одного, тому неможливо точно відповісти на поставлене питання. Так, деякі очевидці описували їх, що рухаються вгору і вниз, інші - убік, треті - по непередбачуваній траєкторії, четверті - перебували в статичному положенні, п'яті - проти вітру. Ще були заяви, що кульові блискавки могли без будь-якого впливу відштовхуватися від людей, автомобілів чи будівель; інші ж заявляють, що це явище, навпаки, притягується навколишніми об'єктами.

Деякі очевидці стверджують, що кульові блискавки здатні проходити крізь тверді об'єкти – метали, дерева без жодного ефекту; інші кажуть, що при контакті з "вогненною кулею" речовини вибухають, плавляться або іншим чином знищуються. Були свідчення про виникнення блискавок поблизу ліній електропередач, на різній висоті, в грозу та в спокійну погоду.

Очевидці надавали явищу безліч різних видів - прозора, напівпрозора, багатобарвна, рівномірно освітлена, полум'я, що випромінює, нитки або іскри; а її форми варіюються не менше – сфери, овали, краплі, стрижні чи диски. Деякі часто плутають кульову блискавку з Вогнями Святого Ельма, але треба розуміти, що це два різні природні явища.