Человечество всегда с опаской относилось к молнии. Для древних греков молния была грозным оружием Зевса. Древние скандинавы считали, что молнии рождаются из волшебного молота бога Тора. У индийцев молниями повелевал царь богов, громовержец Индра, у индейцев навахо особым почтением пользовался буревестник, потому что, по их мнению, молнии вызывал блеск глаз этой птицы, а люди африканского племени банту верили, что молнии вызывает гигантская птица-божество Умпундуло.
Гром и молнии – это не самое редкое природное явление, которое вам приходилось наблюдать в своей жизни. Вам также наверняка приходилось слышать немало мифов об этом электрическом явлении, хотя современная наука уже давно опровергла самые распространённые из них.
500px.com
Миф 1 : Зарница – это совершенно не опасная молния, которая возникает после сильной жары.
Реальность : Зарница – это самая что ни на есть настоящая молния, точнее её отблеск, а раскаты грома не слышны из-за дальности грозы. По мере её приближения вместо зарницы вы увидите уже вполне натуральную молнию.
Миф 2: Если человека ударила молния, его нельзя трогать, так как он находится под высоким напряжением.
Реальность: Жертвы молнии не являются носителями электричества, и уж тем более их нельзя бросать без какой-либо помощи.
Flickr: konvo
Миф 3 : Если не идёт дождь, то молния не представляет никакой опасности.
Реальность : Молнии могут возникать далеко от эпицентра грозовых ливней (до 16 км), и от этого они не становятся менее опасными.
Flickr: 60999792 @ N06
Миф 4 : Если вы находитесь в автомобиле во время грозы, то вы в безопасности благодаря резиновой изоляции.
Реальность : Разряд молнии может достигать силы в 2-3 тысячи вольт на 1 см, этого вполне достаточно, чтобы проникнуть через резиновый коврик и обувь на резиновой подошве. Кстати, площадь поражения молнией может достигать 3-4 метров.
500px.com
Миф 5 : Молния не бьёт дважды в одно и то же место.
Реальность : Статистика говорит, что бьёт, и не только дважды, но и больше раз. Например, молния попадает в здание Эмпайр-Стейт-Билдинг (Нью-Йорк) от двадцати до сотни раз в год. Также был зарегистрирован случай, когда в один из небоскрёбов в Оклахома-Сити молния ударила четыре раза в течение 10 минут.
Миф 6 : Если вы находитесь в лодке во время молний или при приближающейся грозе, лучше всего сойти на берег.
Реальность : Конечно, лучше немедленно сойти на берег, однако некоторые эксперты говорят, что скалистые и лесистые берега реки (водоёма) могут быть столь же опасным местом.
www.danransom.com
Миф 7 : Если вы спрячетесь в пещере, то будете в безопасности.
Реальность : Если пещера слишком мала или в ней находятся залежи металлических полезных ископаемых, вы точно так же находитесь в зоне риска.
www.bartomax.fr
Миф 8 : Металл притягивает молнию, потому не носите на себе украшения и другие металлические проводники.
Реальность : Один метеоролог когда-то сказал, что электрический разряд высотой до 150 км вряд ли позарится на ваш браслет или серьги.
Миф 9 : Громоотводы на зданиях притягивают молнию.
Реальность : Громоотводы не притягивают, а скорее перехватывают удар молнии и заземляют его.
Миф 10 : Громоотвод не нужен, если на здании есть телевизионная антенна, которая может выполнять его функцию.
Реальность : Телевизионные антенны не перехватывают удар молнии и не обеспечивают его заземление. В реальности антенны являются самой настоящей мишенью для молнии.
500px.com
Миф 11 : Молния бьёт в самую высокую точку или самый высокий объект.
Реальность : Были зафиксированы сотни случаев, когда вместо высоких зданий молнией поражались растущие рядом с ними деревья, или парковочный участок вместо стоящих поблизости домов.
Lenzscape.smugmug.com
Миф 12 : Если вокруг здания будет много высоких деревьев, то они защитят его от удара молнии.
Реальность : Деревья – плохие защитники от молнии. Если она попадёт в такое дерево, то велика вероятность возникновения мощной наземной молнии, которая может поразить и близлежащее здание.
500px.com
Миф 13 : Сетевые фильтры предотвратят поломку компьютеров во время удара молнии.
Реальность : Сетевые фильтры, защищающие от перенапряжения или излишней нагрузки, вряд ли в состоянии противостоять молнии, чья мощность может достигать тысячи гигавольт.
Yasuyoshi Chiba / AFP / Getty Images
Миф 14 : Молнию можно использовать как мощный источник электрической энергии.
Реальность : Можно было бы, если бы её длительность была более нескольких секунд, ну или если бы мы знали способ её захвата, удержания и дальнейшего поддерживания. Пока таких технологий не существует.
Таким образом, не стоит бояться Зевса, карающего небесными молниями. Помните, что надёжнее будет укрыться в большом, а не маленьком здании, в котором обязательно есть громоотвод, и лучше находиться в полностью закрытом автомобиле, чем искать укрытия вне его. Кроме того, у вас есть возможность заранее побеспокоиться о мерах предосторожности. Следует избегать крупных водоемов, больших открытых полей (включая и поля для гольфа) и небольших укрытий, таких как автобусные остановки, хижины и землянки, башни, мачты, фонарные столбы. Кстати, также крайне небезопасно использовать электрическую технику и оборудование, телефоны, компьютеры, душевые кабины и прочие предметы с проводящими ток поверхностями.
Считается, что одни породы деревьев молнии поражают реже(либо вообще не трогают), а другие – чаще. Об этом можно судить по следам молний на деревьях – это длинные полосы без коры. Особенно значительны эти следы у дуба. Деревья высокие – мишень для молний. Подмечено, что в дерево, стоящее одиноко, чаще попадают молнии, но в некоторых лесных районах шрамы от молний можно увидеть практически на каждом дереве. Сухие деревья от удара молнии загораются.
В древности люди знали, что из всех деревьев чаще молнии ударяют в дуб. Древние славяне называли дуб «перуновым древом»(в честь Бога Перуна). Ученые поясняют это так: корневая система дуба хорошо развита, проникает очень глубоко в землю, достигает водоносных слоев. Поэтому дуб - отличный громоотвод. По статистике чаще всего молния поражает высокие дубы и тополя, которые растут на открытой местности.
Также молния ударяет в ель и сосну, реже - в акацию.
Практически не трогает орешник, клен.
На 100 ударов молнии приходится:
- на дуб - 54
- тополь - 24
- ель - 10
- сосну - 6
- бук - 3
- липу - 2
- акацию - 1
Но следует учесть тот факт, что под любым деревом прятаться от грозы небезопасно! В обычных условиях атмосфера всегда заряжена положительно, земля же (вместе с растениями) – отрицательно. И в зависимости от структуры растения имеют и разную электропроводность.
«Уязвимость» дуба, хвойных и тополя связана с их структурой (различное количество жирных масел) и глубоко уходящей под землю корневой системой. Это относительно уменьшает сопротивление, тем самым притягивая молнии – мгновенный разряд атмосферного электричества.
По пути наименьшего электрического сопротивления, молния проходит в стволе дерева. Выделяется большое количество тепла, вода превращается в пар, который раскалывает ствол дерева или чаще отрывает от него участки коры, показывая путь молнии. В следующие сезоны деревья обычно восстанавливают поврежденные ткани и могут закрывать рану целиком, остается только вертикальный шрам. Если ущерб слишком серьёзен, вредители и ветер в итоге убьют дерево. Деревья являются естественными громоотводами, и обеспечивают защиту от удара молнии для близлежащих зданий. Посаженные возле здания, высокие деревья улавливают молнии, а высокая биомасса корневой системы помогает заземлять разряд молнии.
- Из пораженных молнией деревьев делают музыкальные инструменты. Этим музыкальным инструментам приписывают уникальные свойства;
- В 6 раз чаще, чем в женщин, молнии ударяют в мужчин.
- Признак того, что человек находится в электрическом поле - вставшие у дыбом волосы, начинающие издавать легкое потрескивание (в случае сухих волос).
- Часто молния бьет в высокие предметы, которые возвышаются над окружающей местностью, а также в возвышенные места, холмы, камни. Оказавшись во время грозы на открытой местности, остановитесь где-нибудь в низине. Но избегайте глинистой почвы (она обладает большой электропроводностью). Если же поблизости нет никаких углублений, лягте на землю и переждите грозу - это лучше всего. Если во время грозы вы находитесь в лесу, лучше всего остановитесь на поляне между деревьями, не ближе 15 м от них и подальше от дуба. Не рекомендуется прятаться возле одиноких деревьев, так как возможно короткое замыкание между деревом и человеком (сопротивление человека около 500 Ом – меньше, чем у дерева). Лучший вариант – спрятаться в чащобе леса, в кустах.
Если в вас всё-таки попала молния.
Если молния вас задела, но вы в состоянии думать, немедленно обратитесь к врачу.
В тяжелых случаях (остановка дыхания и сердцебиения) необходима реанимация. Ее должен оказать сразу же любой свидетель происшествия. Начатая через 10 – 15 минут реанимация, как правило, уже не эффективна. Экстренная госпитализация необходима во всех случаях.
Медики считают, что у человека, который выжил после того, как в него ударила молния, даже не получившего сильных ожогов головы и тела, впоследствии могут возникнуть осложнения в виде отклонений от нормы в сердечно-сосудистой и невралгической деятельности. Впрочем, всё может и обойтись.
Жертвы молний.
В литературе и мифологии:
Асклепий, Эскулап сын Аполлона – бог врачей и врачебного искусства. Он не только исцелял, но и оживлял мёртвых. Для восстановления нарушенного мирового порядка Зевс поразил его молнией.
Фаэтон – сын бога Солнца Гелиоса. Однажды взялся управлять солнечной колесницей своего отца, но не сдержал огнедышащих коней и едва не погубил в страшном пламени Землю. Разгневанный Зевс пронзил Фаэтона молниями, а его тело бросил в реку.
В реальной жизни:
В паркового смотрителя из США Роя Сэлливана на протяжении жизни 7 раз (с 1942 по 1977 г.) ударяла молния! И весьма не слабо: с потерей пальцев, ожогом груди, спины и конечностей. 2 раза на его голове загорались волосы. Но умер он вовсе не от удара молнии. Бедняга покончил с собой от неразделенной любви. Но не доказано, что причиной избыточных чувств не могли стать и молнии.
Г. В. Рихман - российский академик - погиб от удара молнии в 1753 году.
Бах! БАМ! Бабах! Нет, это не сцены из мультфильма драки между супергероями. Это те звуки, которые мы часто ассоциируем с грохотом, который мы слышим от облаков, которые сопровождают грозы.
Конечно, когда вы слышите гром, Вы автоматически прогнозируете и ищите что? Как вы уже догадались! Молнию! В зависимости от того, как близко гроза, раскат грома обычно сопутствует вспышке молнии.
Но что такое молния? Попросту говоря, это яркая вспышка электричества. Молния может происходить внутри одного облака, между облаками и между облаком и землей. Последние, часто называют молнии облако-земля, это то, что мы обычно видим во время грозы.
Мелкие частицы льда сталкиваются в грозовых облаках, в результате чего электрический заряд накапливается. Объекты на земле, особенно высокие, такие как горы, здания, деревья, и даже люди, также могут создать электрический заряд. Когда электрические заряды облаков встречаются с противоположными электрическими зарядами, поднимающимися с земли, они соединяются и электрический ток течет быстрее… в результате происходит то, что мы называем вспышки или удара молнии.
Вы, возможно, испытали аналогичное явление, известное как статическое электричество. Если вы когда-либо шли по ковру, а затем почувствовали удар, когда коснулись чего-то металлического, тогда вы и почувствовали силу электрического разряда. Шок, который вы испытали связан со статическим электричеством, результатом перемещения между вами и каким-то металлическим предметом.
Хотя вспышка молнии всего несколько сантиметров в ширину, она кажется гораздо большей для человеческого глаза. Ещё она может быть очень опасной, даже смертельной.
Не только много энергии при вспышке молнии, но и очень жарко. Молнии могут генерировать температуру около 30000 ºC , что примерно в шесть раз горячее, чем поверхность Солнца!
Так что же происходит, когда мощная молния ударяет объект на Земле? В частности, что происходит, когда молния ударяет в живое дерево?
Хотя казалось бы, что предрешено и дерево должно быть сожжено в одно мгновение, молнии в действительности могут оказывать разное воздействие на дерево. Что именно произойдет зависит от нескольких факторов, в том числе какое дерево, сколько влаги в нем содержится, общее состояние дерева в момент удара, и интенсивность удара молнии.
Большая часть повреждений, которые молния делает деревьям являются результатом того, что происходит, когда влага внутри дерева подвергается воздействию температуры, вызванной молнией. Влажные слои дерева часто расположены чуть глубже внешнего слоя коры. Вот почему некоторые удары молнии приводят к разрывам коры.
Если наружный слой коры увлажнён сильными дождями, молния может пройти вдоль вповерхности дерева в землю, в результате чего будет совсем небольшое повреждение. В других случаях, однако, интенсивные молнии могут расколоть дерево напополам, вдобавок воспламенив его.
Дерево, которое было ударено молнией, может выжить и бодрствовать в течение многих лет. Впрочем другие деревья, возможно, необходимо будет срубить, если они представляют опасность падения на людей или конструкции. Некоторые большие деревья, как известно, имеют множество отдельных повреждений от ударов молнии.
Если дерево, пораженное молнией не загорится и не сгорит дотла, оно может жить достаточно долго даже при обширных повреждениях. Деревья, повреждённые молнией часто будут более восприимчивы к другим типам повреждений, например, от насекомых, болезней и распада.
Считается, что одни породы деревьев молнии поражают реже(либо вообще не трогают), а другие – чаще. Об этом можно судить по следам молний на деревьях – это длинные полосы без коры. Особенно значительны эти следы у дуба. Деревья высокие – мишень для молний. Подмечено, что в дерево, стоящее одиноко, чаще попадают молнии, но в некоторых лесных районах шрамы от молний можно увидеть практически на каждом дереве. Сухие деревья от удара молнии загораются.
В древности люди знали, что из всех деревьев чаще молнии ударяют в дуб. Древние славяне называли дуб «перуновым древом»(в честь Бога Перуна). Ученые поясняют это так: корневая система дуба хорошо развита, проникает очень глубоко в землю, достигает водоносных слоев. Поэтому дуб - отличный громоотвод. По статистике чаще всего молния поражает высокие дубы и тополя, которые растут на открытой местности.
Также молния ударяет в ель и сосну, реже - в акацию.
Практически не трогает орешник, клен.
На 100 ударов молнии приходится:
- на дуб - 54
- тополь - 24
- ель - 10
- сосну - 6
- бук - 3
- липу - 2
- акацию - 1
Но следует учесть тот факт, что под любым деревом прятаться от грозы небезопасно! В обычных условиях атмосфера всегда заряжена положительно, земля же (вместе с растениями) – отрицательно. И в зависимости от структуры растения имеют и разную электропроводность.
«Уязвимость» дуба, хвойных и тополя связана с их структурой (различное количество жирных масел) и глубоко уходящей под землю корневой системой. Это относительно уменьшает сопротивление, тем самым притягивая молнии – мгновенный разряд атмосферного электричества.
По пути наименьшего электрического сопротивления, молния проходит в стволе дерева. Выделяется большое количество тепла, вода превращается в пар, который раскалывает ствол дерева или чаще отрывает от него участки коры, показывая путь молнии. В следующие сезоны деревья обычно восстанавливают поврежденные ткани и могут закрывать рану целиком, остается только вертикальный шрам. Если ущерб слишком серьёзен, вредители и ветер в итоге убьют дерево. Деревья являются естественными громоотводами, и обеспечивают защиту от удара молнии для близлежащих зданий. Посаженные возле здания, высокие деревья улавливают молнии, а высокая биомасса корневой системы помогает заземлять разряд молнии.
- Из пораженных молнией деревьев делают музыкальные инструменты. Этим музыкальным инструментам приписывают уникальные свойства;
- В 6 раз чаще, чем в женщин, молнии ударяют в мужчин.
- Признак того, что человек находится в электрическом поле - вставшие у дыбом волосы, начинающие издавать легкое потрескивание (в случае сухих волос).
- Часто молния бьет в высокие предметы, которые возвышаются над окружающей местностью, а также в возвышенные места, холмы, камни. Оказавшись во время грозы на открытой местности, остановитесь где-нибудь в низине. Но избегайте глинистой почвы (она обладает большой электропроводностью). Если же поблизости нет никаких углублений, лягте на землю и переждите грозу - это лучше всего. Если во время грозы вы находитесь в лесу, лучше всего остановитесь на поляне между деревьями, не ближе 15 м от них и подальше от дуба. Не рекомендуется прятаться возле одиноких деревьев, так как возможно короткое замыкание между деревом и человеком (сопротивление человека около 500 Ом – меньше, чем у дерева). Лучший вариант – спрятаться в чащобе леса, в кустах.
Если в вас всё-таки попала молния.
Если молния вас задела, но вы в состоянии думать, немедленно обратитесь к врачу.
В тяжелых случаях (остановка дыхания и сердцебиения) необходима реанимация. Ее должен оказать сразу же любой свидетель происшествия. Начатая через 10 – 15 минут реанимация, как правило, уже не эффективна. Экстренная госпитализация необходима во всех случаях.
Медики считают, что у человека, который выжил после того, как в него ударила молния, даже не получившего сильных ожогов головы и тела, впоследствии могут возникнуть осложнения в виде отклонений от нормы в сердечно-сосудистой и невралгической деятельности. Впрочем, всё может и обойтись.
Жертвы молний.
- В литературе и мифологии:
Асклепий, Эскулап сын Аполлона – бог врачей и врачебного искусства. Он не только исцелял, но и оживлял мёртвых. Для восстановления нарушенного мирового порядка Зевс поразил его молнией.
Фаэтон – сын бога Солнца Гелиоса. Однажды взялся управлять солнечной колесницей своего отца, но не сдержал огнедышащих коней и едва не погубил в страшном пламени Землю. Разгневанный Зевс пронзил Фаэтона молниями, а его тело бросил в реку.
- В реальной жизни:
В паркового смотрителя из США Роя Сэлливана на протяжении жизни 7 раз (с 1942 по 1977 г.) ударяла молния! И весьма не слабо: с потерей пальцев, ожогом груди, спины и конечностей. 2 раза на его голове загорались волосы. Но умер он вовсе не от удара молнии. Бедняга покончил с собой от неразделенной любви. Но не доказано, что причиной избыточных чувств не могли стать и молнии.
Г. В. Рихман - российский академик - погиб от удара молнии в 1753 году.
Искусство выживания
Молния - что такое молния и как действовать во время грозы
Молния – это искровой разряд электростатического заряда кучевого облака, сопровождающийся ослепительной вспышкой и резким звуком (громом).
Опасность. Молниевой разряд характеризуется большими токами, а его температура доходит до 300 000 градусов. Дерево при ударе молнии расщепляется и даже может загореться. Расщепление дерева происходит вследствие внутреннего взрыва из-за мгновенного испарения внутренней влаги древесины.
Прямое попадание молнии для человека обычно заканчивается смертельным исходом. Ежегодно в мире от молнии погибает около 3000 человек.
Предупредительные мероприятия перед грозой
Для снижения опасности поражения молнией объектов экономики, зданий и сооружений устраивается молниезащита в виде заземленных металлических мачт и натянутых высоко над сооружениями объекта проводами.
Перед поездкой на природу уточните прогноз погоды. Если предсказывается гроза, то перенесите поездку на другой день. Если Вы заметили грозовой фронт, то в первую очередь определите примерное расстояние до него по времени задержки первого раската грома, первой вспышки молнии, а также оцените, приближается или удаляется фронт.
Поскольку скорость света огромна (300 000 км/с), то вспышку молнии мы наблюдаем мгновенно. Следовательно задержка звука будет определяться расстоянием и скоростью звука (около 340 м/с). Мы должны время в секундах от вспышки молнии до первого раската умножить на 340 - и получим расстояние в метрах до грозового фронта.
Пример: если после вспышки до грома прошло 5 с, то расстояние до грозового фронта равно 340 м/с х 5с = 1700 метров. Если с течением времени запаздывание звука растет, то грозовой фронт удаляется, а если запаздывание звука сокращается, а гром перестает быть раскатистым и напоминает сухой треск, то грозовой фронт приближается. Чем раскатистее гром на ровной местности - тем дальше гроза.
Как действовать во время грозы
Молния опасна тогда, когда вслед за вспышкой СРАЗУ следует раскат грома, а гром практически не имеет раскатов. В этом случае срочно примите меры предосторожности.
Если Вы находитесь в сельской местности: закройте окна, двери, дымоходы и вентиляционные отверстия. Не растапливайте печь, поскольку высокотемпературные газы, выходящие из печной трубы, имеют низкое сопротивление. Не разговаривайте по телефону: молния иногда попадает в натянутые между столбами провода.
Во время ударов молнии не подходите близко к электропроводке, молниеотводу, водостокам с крыш, антенне, не стойте рядом с окном, по возможности выключите телевизор, радио и другие электробытовые приборы.
Если Вы находитесь в лесу, то укройтесь на низкорослом участке леса. Не укрывайтесь вблизи высоких деревьев, особенно сосен, дубов и тополей.
Не находитесь в водоеме или на его берегу. Отойдите от берега, спуститесь с возвышенного места в низину.
В степи, поле или при отсутствии укрытия (здания) не ложитесь на землю, подставляя электрическому току все свое тело, а сядьте на корточки в ложбине, овраге или другом естественном углублении, обхватив ноги руками.
Если грозовой фронт настиг Вас во время занятий спортом, то немедленно прекратите их. Металлические предметы (мотоцикл, велосипед, ледоруб и т.д.) положите в сторону, отойдите от них на 20-30 м.
Если гроза застала Вас в автомобиле, не покидайте его, при этом закройте окна и опустите антенну радиоприемника. Если в автомобиле сухо, он сможет выдержать удар молнии, защитив Вас.
Куда и почему ударяет молния?
2008. Юлия Кафтанова. От себя разъясняю больше. При движении грозового фронта от трения воздуха между землей и облаками образуется огромная разность потенциалов. Явление чем-то похоже на гигантский природный конденсатор, накапливающий энергию.
Поэтому метеочувствительным людям может стать плохо перед грозой, даже если она прошла рядом, в работе тонких электроприборов могут наблюдаться электрические помехи, а радиосигнал может не проходить сквозь грозовой фронт.
Разряд статического электричества обычно проходит по пути наименьшего электрического сопротивления - по ионизированному каналу, проложенному "бегущим лидером" (как по проводу). Так как между самым высоким предметом, среди аналогичных, и кучевым облаком расстояние меньшее, значит меньше и электрическое сопротивление. Следовательно, молния поразит в первую очередь высокий предмет (мачту, дерево и т.п.).
Большая часть молний и электрических разрядов происходит между грозовыми облаками и внутри грозового облака - порядка 80%. Но мощность электрических разрядов между землей и облаками несопоставимо больше, так как намного выше разность потенциалов "между небом и землей".
После накопления критического статического заряда из грозового облака стекает небольшой заряд (микро-шаровая молния) - так называемый "бегущий лидер" и движется к земле со скоростью порядка 20 м/с. По пути он образует ионизированный канал, может расщепляться и делиться - тогда молния ветвится.
Как только он достигает земли или высокого предмета, имеющего статический заряд электричества, с земли в грозовое облако по проложенному ионизированному каналу происходит мгновенный многократный электрический разряд. Его мы видим как единую очень яркую "цельную" молнию, но на расстоянии мы слышим раскаты грома, так как мгновенных последовательных разрядов молнии по одному каналу производится от 10-15 до 80 и даже 100 в чрезвычайно редких случаях. Можете посчитать количество раскатов грома на отдалении 2 км от молнии.
"Бегущий лидер" - это ионизированный заряд электричества, стекающий с грозового облака. На фото вверху страницы очень хорошо видно, как с грозового фронта стекают вниз "бегущие лидеры", оставляя за собой слабосветящийся ветвистый канал. И очень хорошо заметен яркий мощный канал "от земли до неба" со вспышкой на облаке, по которому происходит непосредственный разряд молнии. Все такие активные каналы при входе в грозовое облако очень ярко подсвечены, а сам по себе выход "бегущего лидера" из облака - еще нет.
На четвертой слева молнии очень хорошо видно, что мощный разряд бьет вдоль канала из земли и еще не достиг развилки. А крайний справа вверху "слабый" разряд - это движение "бегущего лидера" из облака. На конце крайней левой развилки третьей слева молнии даже виден очень яркий "бегущий лидер" в виде точечного маленького шара.
Тем, кто считает, что разряд молнии бьет из облака в землю, и широко распространяет эти неверные сведения в интернете, настоятельно советую почитать высшую физику - в XX веке с активным приходом фотографии в нашу жизнь явление молнии было очень хорошо описано.
От себя могу высказать предположение о природе шаровой молнии: таинственная шаровая молния может оказаться очень крупным "бегущим лидером", который способен увидеть невооруженный глаз человека (а не только зафиксировать специальная фотография), за которым полностью закрылся ионизированный канал, и поэтому полноценный разряд молнии стал невозможным.
Если "бегущий лидер" оказался "слабеньким" и разрушился до того, как он полностью сформировал ионизированный канал, разряда молнии не происходит. Большинство выходов "бегущих лидеров" не заканчивается разрядом молнии. "Бегущий лидер", формирующий привычную нам молнию "между небом и землей", живет порядка 50-80 секунд, так как ему необходимо время для достижения поверхности.
"Бегущий лидер", за которым непосредственно следует электрический разряд и молния, на специальных фотографиях напоминает небольшую яркую искру и представляет собой сгусток ионизированного газа (сгусток низкотемпературной плазмы). Именно путем фотографирования молнии и того, что происходит непосредственно перед разрядом, в XX веке было сделано открытие, корректно описывающее явление молнии.
Если же "бегущий лидер" оказался очень большим по размеру, он начинает встречать более существенное сопротивление окружающей среды, скорость его движения резко замедляется, ионизированный канал за ним успевает полностью или частично закрыться. Поэтому полноценного разряда молнии не происходит, и мы можем наблюдать явление шаровой молнии (например, в зоне смерча и торнадо, как на фото). Стремясь занять наименьший объем, вещество в состоянии плазмы принимает шарообразную форму (площадь внешней поверхности шара минимальна среди прочих тел при фиксированном объеме).
Фактически, наблюдается три фазовых состояния, описывающих различное поведение математической модели "бегущего лидера" - формирование "бегущего лидера", который не закончился никаким разрядом (более 99%), "бегущий лидер", которому "повезло" и которому удалось полностью сформировать ионизированный канал, движение которого закончилось разрядом молнии (менее 1%), и "переросток", за которым частично или полностью закрылся ионизированный канал, и он сформировал видимую невооруженным глазом шаровую молнию (чрезвычайно редко).
Если рассматривать явление разряда молнии с точки зрения модной сегодня теории катастроф, то именно разряд молнии необходимо рассматривать как фазовое изменение состояния системы "природных конденсаторов". Только разряд молнии и "бегущий лидер", которому "повезло", вызывает скачкообразное изменение состояния электрических потенциалов грозовых облаков и поверхности земли и соответственно может рассматриваться как "катастрофа". Моментом начала скачкообразного изменение состояния системы является момент достижения "бегущим лидером" другого облака или поверхности земли (а также дерева, молниеотвода и т.п.).
Сам момент скачкообразного изменения состояния системы (то есть разряд молнии) может быть описан набором аппроксимированных дельта-функций по числу мгновенных электрических разрядов, аргументом является время.
Ни "бесплодный" "бегущий лидер", который не закончился разрядом молнии, ни тем более "переросток"-шаровая молния с точки зрения современной теории катастроф не вызывают скачкообразное изменения состояния "природных конденсаторов" - грозовых облаков и поверхности земли. Именно поэтому шаровая молния не может рассматриваться как явление, вызывающее скачкообразное изменение состояния системы вцелом, ведь она не влечет за собой полноценного разряда молнии со сформированным по всей длинне ионизированным каналом.
В крайнем случае, шаровая молния, получающая извне энергетическую подпитку (например, от мощного вращения торнадо, как на фото), влечет за собой локальные электрические микро-разряды в своей локализованной окрестности. Эти микро-молнии и электрические разряды проходят по локализованным в некоторой окрестности ионизированным каналам. Если же энергетический подпитки шаровой молнии извне не происходит и связь с источником полностью утеряна, то шаровая молния не формирует локальные электрические разряды вообще.
Но так или иначе, во время своего существования (с момента образования до момента разрушения) поведение шаровой молнии обусловлено исключительно локальными изменениями состояния системы и никак не влияют на ее глобальное состояние и поведение, в отличие от привычного разряда молнии.
Загрузка...
