Co to jest Ball Lightning?
Шаровая молния — это природное явление, выглядящее как светящееся и плавающее в
Существует множество гипотез, объясняющих явление, но ни одна из них не получила абсолютного признания в академической среде. В лабораторных условиях похожие, но кратковременные явления удалось получить несколькими разными способами, так что вопрос о природе шаровой молнии остаётся открытым.
Powszechnie uważa się, że błyskawica kulowa- zjawisko pochodzenia elektrycznego o charakterze naturalnym, to znaczy jest to szczególny rodzaj błyskawicy, która istnieje od dłuższego czasu i ma kształt kuli, zdolnej do poruszania się po nieprzewidywalnej, czasem zaskakującej dla świadków trajektorii.
Według relacji naocznych świadków, błyskawica kulowazwykle pojawia się podczas burzy, burzy; często (ale niekoniecznie) wraz ze zwykłymi zamkami błyskawicznymi. Najczęściej wydaje się „wyłaniać” z przewodnika lub jest generowany przez zwykłą błyskawicę, czasem schodzi z chmur, w rzadkich przypadkach - niespodziewanie pojawia się w powietrzu lub, jak mówią naoczni świadkowie, może wyskoczyć z obiektu (drzewo słupek).
Piorun kulisty w XIX-wiecznym rycinie
Wątpliwości co do istnienia błyskawicy kulowej
Вплоть до 2010 года вопрос существования шаровых молний был принципиально опровержимым. Так, в предисловии к бюллетеню Комиссии РАН по борьбе со лженаукой «В защиту науки», № 5, 2009 использовались формулировки: конечно, в шаровой молнии до сих пор много неясного: не желает она залетать в лаборатории учёных, оснащенные подобающими приборами.
Теория происхождения шаровой молнии, отвечающая критерию Поппера, была разработана в 2010 году австрийскими учёными Джозефом Пиром (Joseph Peer) и Александром Кендлем (Alexander Kendl) из Университета Инсбрука. Они опубликовали в научном журнале Physics Letters A предположение, что свидетельства о шаровых молниях можно понимать как проявление фосфенов — зрительных ощущений без воздействия на глаз света, то есть шаровые молнии являются галлюцинациями.
Z ich obliczeń wynika, że pola magnetycznePewne uderzenia pioruna z powtarzającymi się wyładowaniami indukują pola elektryczne w neuronach kory wzrokowej, które dla ludzi wydają się być jak błyskawice kuliste. Fosfeny mogą pojawić się u ludzi w odległości do 100 metrów od uderzenia pioruna.
23 июля 2012 года на Тибетском плато шаровая молния попала в поле зрения двух бесщелевых спектрометров, с помощью которых китайские ученые изучали спектры обычных молний. В итоге были зафиксированы 1,64 секунды свечения шаровой молнии и ее подробные спектры.
W przeciwieństwie do widma zwykłej błyskawicy, w którejSą to głównie linie zjonizowanego azotu, widmo wyładowań kulowych wypełnione jest liniami żelaza, krzemu i wapnia, które są głównymi składnikami gleby.
Ta instrumentalna obserwacja prawdopodobnie oznacza, że hipoteza dotycząca fosfenu nie jest wyczerpująca.
Historia obserwacji pioruna kulowego
В первой половине XIX века французский физик, астроном и естествоиспытатель Франсуа Араго, возможно, первым в истории цивилизации произвел сбор и систематизировал все известные на то время свидетельства появления шаровой молнии. В его книге было описано 30 случаев наблюдения шаровых молний.
Statystyki są małe i nie jest zaskakujące, że wieleXIX-wieczni fizycy, w tym Kelvin i Faraday, za swojego życia byli skłonni wierzyć, że jest to albo złudzenie optyczne, albo zjawisko o zupełnie innym, nieelektrycznym charakterze. Wzrosła jednak liczba przypadków, szczegółowość opisu zjawiska i wiarygodność dowodów, co zwróciło uwagę naukowców, w tym znanych fizyków.
Большой вклад в работу по наблюдению и описанию шаровой молнии внёс советский учёный И. П. Стаханов, который вместе с С. Л. Лопатниковым в журнале «Знание — сила» в 1970-х годах опубликовал статью о шаровых молниях. В конце этой статьи он приложил анкету и попросил очевидцев прислать ему свои подробные воспоминания этого явления.
W rezultacie zgromadził obszerne statystyki - ponad tysiąc przypadków, co pozwoliło mu uogólnić niektóre właściwości pioruna kulowego i zaproponować własny teoretyczny model wyładowania kulowego.
Dowody współczesne
- Во время Второй мировой войны пилоты сообщали о странных явлениях, которые могут быть истолкованы как шаровая молния. Они видели маленькие шары, двигающиеся по необычной траектории. Эти явления стали называть foo fighters или некие истребители.
- Okręty podwodne wielokrotnie i konsekwentnie zgłaszałyo małych ognistych kulach występujących w zamkniętej przestrzeni łodzi podwodnej. Pojawiły się podczas włączania, wyłączania lub nieprawidłowego włączania baterii akumulatora lub w przypadku odłączenia lub nieprawidłowego podłączenia silników elektrycznych silnie indukcyjnych. Próby odtworzenia zjawiska przy użyciu zapasowej baterii do łodzi podwodnej zakończyły się niepowodzeniem i wybuchem.
- 6 sierpnia 1944 w szwedzkim mieście Uppsalabłyskawica w postaci kuli przeszła przez zamknięte okno, pozostawiając za sobą okrągły otwór o średnicy około 5 cm. Zjawisko to nie tylko zostało zaobserwowane przez okolicznych mieszkańców, ale również uruchomiono system śledzenia wyładowań atmosferycznych Uniwersytetu w Uppsali, który znajduje się na wydziale elektryczności i oświetlenia.
- В 2008 году в Казани шаровая молния залетела в окно троллейбуса. Кондуктор — Ляля Хайбуллина с помощью валидатора отбросила её в конец салона, где не было пассажиров и через несколько секунд произошёл взрыв. В салоне находилось 20 человек, никто не пострадал. Троллейбус вышел из строя, валидатор нагрелся и побелел, но остался в рабочем состоянии.
- 10 lipca 2011 w czeskim Libercukula ognia pojawiła się w budynku kontrolnym miejskich służb ratowniczych. Kula z dwumetrowym ogonem wskoczyła do sufitu bezpośrednio z okna, spadła na podłogę, ponownie wskoczyła na sufit, przeleciała 2-3 metry, a następnie spadła na podłogę i zniknęła. Przestraszyło to pracowników, którzy wyczuli płonące przewody i myśleli, że wybuchł pożar. Wszystkie komputery zostały zamrożone (ale nie zepsute), sprzęt komunikacyjny nie działał przez noc do czasu naprawy. Ponadto jeden monitor został zniszczony.
Historyczne próby sztucznego odtworzenia pioruna kulowego
Wysunięto kilka roszczeńjak błyskawica w laboratoriach, ale generalnie sceptycyzm wobec tych stwierdzeń rozwinął się w środowisku akademickim. Pozostaje pytanie: "Czy zjawiska obserwowane w warunkach laboratoryjnych są identyczne z naturalnym zjawiskiem pioruna kulowego?"
- Первыми опытами и заявлениями можно считать работы Теслы в конце XIX века. В своей краткой заметке он сообщает, что, при определенных условиях, зажигая газовый разряд, он, после выключения напряжения, наблюдал сферический светящийся разряд диаметром 2-6 см. Однако Тесла не сообщал подробности своего опыта, так что воспроизвести эту установку затруднительно. Очевидцы утверждали, что Тесла мог делать шаровые молнии на несколько минут, при этом он их брал в руки, клал в коробку, накрывал крышкой, опять доставал.
- Pierwsze szczegółowe badania światłaWyładowanie bezelektrodowe zostało przeprowadzone dopiero w 1942 r. Przez radzieckiego inżyniera elektryka Babata: udało mu się uzyskać sferyczny wyładowanie gazu w komorze o niskim ciśnieniu przez kilka sekund.
- Kapitsa był w stanie uzyskać sferyczne wyładowanie gazu pod ciśnieniem atmosferycznym w środowisku helowym. Dodatek różnych związków organicznych zmienił jasność i kolor blasku.
- В литературе описана схема установки, на которой авторы воспроизводимо получали некие плазмоиды со временем жизни до 1 секунды, похожие на «природную» шаровую молнию.
- Науер в 1953 и 1956 годах сообщал о получении светящихся объектов, obserwowane właściwości которых полностью совпадают со свойствами световых пузырей.
Nowoczesna reprodukcja błyskawicy kulowej
W połowie lutego zespół fińskich i amerykańskich ekspertów ogłosił, że stworzył w laboratorium kwantowy wir magnetyczny, który ma takie same właściwości jak błyskawica kulowa.
Команда использовала два противоположно направленных потока электрического тока, в результате чего образовался синтетический электромагнитный узел шаровой формы, который и в самом деле подходит под описания шаровой молнии.
Mikko Mettenen z Uniwersytetu Aalto w HelsinkachUważa, że błyskawice kulowe mają nie tylko charakter elektryczny, ale także kwantowy. Ich eksperyment stał się możliwy dzięki badaniu skyrmionów - kwantowych kwazicząstek, których model matematyczny odzwierciedla rzeczywiste (a nie schematyczne) zachowanie protonów i neutronów w atomie.
Согласно словам Меттенена, скирмионы они обладают необычными свойствами, так как их «иголки» заряжены положительно, а «туловище» – отрицательно.
Благодаря этому, «квантовые ежи» отличаются высокой стабильностью — возможно, именно они будут использованы в качестве ячеек памяти в компьютерах будущих поколений.
Czy piorun kuli jest niebezpieczny?
Что бы ни было причиной возникновения шаровой молнии, нужно учитывать, что столкновение с ней потенциально опасно. Если переполненный электричеством шар дотронется до живого существа, он вполне может убить.
Według naocznych świadków ważne jest, aby nie wykonywać gwałtownych ruchów i nie biegać: błyskawica kulowa jest niezwykle wrażliwa na wszelkie zawirowania w powietrzu i może nastąpić po niej.
Musisz spokojnie wyłączyć ścieżkę piłki,starając się trzymać od niego jak najdalej, ale w żadnym wypadku nie odwracaj się. Jeśli w pomieszczeniu znajduje się błyskawica kulowa, należy powoli podejść do okna i powoli otwierać okno: podążając za ruchem powietrza, piorun najprawdopodobniej wyleci.
Также категорически нельзя ничего бросать в плазменный шар: это вполне может привести ко взрыву.
Отметим, что эти рекомендации являются частными, так как в данный момент не существует строгого алгоритма действий при встрече с шаровой молнией. Тут собраны общие и самые популярные советы.
Czytaj więcej:
Aborcja i nauka: co stanie się z dziećmi, które będą rodzić
Nieznane zwierzęta przypominające gąbki znalezione w lodzie Antarktydy
Spójrz na 8 bilionów pikseli obrazu Marsa