Secretele bolid

Prima descriere științifică a fulger globular dată în cartea „Tunete și fulgere“ fizician francez Fransua Arago în secolul al XIX-lea. Aceasta este prima carte despre fulgere, natura electrica, care a deschis o jumătate de secol mai devreme. Au fost descrise cartea Arago două duzini de cazuri de fulgere globulare. Proprietățile sale sunt încă dificil de a determina, pentru că descrierea este aparținut în principal persoanelor care nu erau oameni de știință și nu fac, de obicei, pe urmele.

Ceea ce se numește o minge de foc

martori Fireball imediat numit orice fenomen luminos și se deplasează globular în aer. Acest lucru ar putea fi un eveniment care a văzut oamenii, după o grevă fulger într-o linie de înaltă tensiune sau de un copac. Este numit, de asemenea, obiectul care a apărut în cameră, care zboară din horn, sau au fluierat din priză.

Cercetătorii, care se adună informații despre acest fenomen sa bazat pe o sursă de încredere, mai degrabă - martor ocular. Martorii spun fenomenul că dimensiunea unei minge de foc de la cinci centimetri până la un metru. Strălucirea durează de câteva fracțiuni de secundă la câteva secunde sau chiar zeci de secunde. La contactul cu oamenii bolizii de multe ori experimenta un soc electric puternic, chiar fatale. Unii observatori au vorbit despre șuierat de fulger globular, că a fost o minge de canale stralucitoare de culoare albastru, dar în mare fulgere globulare erau roșii. Thunderball „trece“ prin geam, și chiar părea să fi văzut în interiorul aeronavei.

Fireball a se vedea de multe ori după ce a lovit fulger obișnuit. Dar un apropiat fulger arata ca un flash foarte luminos de lumină. Prin urmare, la începutul secolului XX erau oameni de știință care au crezut că minge de foc - nu este un fenomen fizic și o iluminare artefact a ochiului (dacă te uiți la becul blițului luminos când fotografiați sau discotecă stroboscop, rămâne un sentiment de deplasare a spotului de lumină pentru câteva secunde ochii, și indiferent dacă ochii sunt deschise sau închise).

Care este problema principală a fulger globular

un interes imens în fulger globular nu este cauzată de faptul că are o formă sferică, și faptul că este încă neclar natura duratei sale de viață lungă. General în natură, dacă nu aveți o direcție preferată, multe evenimente iau forma unei bile, de exemplu, o scădere în toamna. Nu există probleme serioase pentru a crea orice număr de ori folosind o formațiune sferică cu plasmă de joasă tensiune arc electric între cei doi electrozi. Același lucru este valabil și pentru formarea sferică cu plasmă în spațiu liber, susținut de un fascicul de radiații electromagnetice în gama de microunde (la mare ingeniozitate puteți crea chiar și într-un cuptor cu microunde, care a făcut-o dată oamenii de știință japonezi). In aceste fenomene la plasma de descărcare este alimentat de energie electromagnetică din exterior, precum și probleme cu menținerea unui astfel de plasmă acolo.

Dar cei mai mulți cercetători și mai ales „amatori“ vine de la faptul că fulgerul mingea nu este furnizat de energia externă. Plasma - un gaz, în care o mulțime de electroni liberi, și pentru că plasma are o conductivitate ridicată fluxuri de curent semnificative prin ele ca prin fir, cu o rezistență mare. Dacă opriți alimentarea cu energie a plasmei, în câteva milionimi de secundă, electronii dispar, se oprește curent, plasma se stinge. Și dacă da, este necesar să se explice de ce fulger globular, în cazul în care formarea plasmei, trăiește atât de mult timp - în zeci de mii de ori.

Există mai multe fenomene atmosferice uimitoare optice și electrice. De exemplu, focul Sf. Elmo, că „în noaptea dinaintea furtunii de pe catarg arde“, la fel ca în cântecul lui Bulat Okudzhava. Pentru cele mai multe dintre ele au găsit explicații fizice puternice. Oamenii de știință să înțeleagă modul în care se poate studia chiar un fenomen rar, ca de obicei fulgerul liniar: în fiecare secundă aproximativ o sută de evacuări au loc pe Pământ. Thundercloud format treptat și locul în care orice trăsnete poate fi cu o precizie rezonabilă prezice schimbarea câmpului electric din lume și mișcare hidrometeori (picături, ledyshek, fulgi, pelete zăpadă, etc.) într-o celulă furtună, în care se acumulează încărcătura electrică de bază. În acest loc puteți trimite lentilele de diferite dispozitive fizice.

Adesea, în timpul unei furtuni cu fulgere fulgere pornesc de la clădiri înalte și turnuri de televiziune (mai mult de două sute de metri), în care vârfurile pot furniza, de asemenea, echipamente. În plus, oamenii de știință au deja șaizeci de ani au învățat să cheme fulgere de la un nor de furtună „peste“, care este de a crea un așa-numit fulger de declanșare. În ciuda acestui fapt, multe dintre problemele-cheie ale fulgere obișnuite este încă puțin înțeleasă, ca să nu spun nimic despre minge de foc. Deoarece natura sa de neînțeles, atunci nu este clar în cazul în care era de așteptat, înarmat cu instrumente.

La începutul secolului al XX-lea a fost ipoteza în care sa presupus că, din cauza distanței mari de la care este de obicei observată minge de foc, nu vedem cum de nor pentru a se întinde un canal de plasmă subțire - datorită existenței sale actuale este susținută de fulgere globulare. Acum, oamenii de știință știu multe despre fulgerul convenționale actuale, și a constatat că descărcarea durează maximum o secundă, în timp ce acesta va fi compus din mai multe lovituri individuale izbitoare cu un curent mare, între care există pauze, în care curentul de la sol, practic se oprește. Și a fost înregistrat mingi de foc, cu o durată de viață de zece secunde sau mai mult, cu care nu a fost observat nici un lovituri puternice cu fulgere prin intermediul lor, în caz contrar martorii acestor evenimente pur și simplu, ar fi primit șoc electric atât de puternic încât nu a putut vorbi apoi despre experiențele lor.

De asemenea, oamenii de știință sunt conștienți de-terestre și aeriene observații de mărimea taxelor acumulate în nor, și acolo au fost, de asemenea, nu atât de mult pentru a asigura durata de viață lungă a formațiunilor plasmatice. Deci, în timp ce este imposibil de a explica menținerea vieții fulger globular prin manifestări naturale cunoscute de energie electrică atmosferice. Prin urmare, o serie de explicații exotice pentru natura fulger globular, inclusiv oamenii de știință care au dezvoltat acest fenomen și în alte domenii ale fizicii, care nu este foarte versați în energie electrică atmosferică și ipotezele sale nu țin cont de toate datele observaționale acumulate.

De exemplu, Peter Leonidovich Kapitsa, laureat academic și Nobel, a sugerat că Fireball este susținută de un fascicul de radiație cu microunde ca într-un cuptor cu microunde, iar radiația de microunde în sine vine de la fulgere. Dar, în studiul de fulger nu a putut detecta orice fluxuri semnificative de radiații cu microunde. radiații cu microunde este ușor de măsurat pe distanțe lungi, așa cum este folosit pentru detectarea de aeronave, rachete, măsurarea vitezei de autoturisme.

Unii dintre oamenii de stiinta implicati in fizica nucleara, a sugerat că mingea fulger este o sursă de energie nucleară. Dar procesele nucleare - o energie monstruoasă, care pot fi generate de fulger. În plus, se creează radioactivitatea, care este, de asemenea, ușor de măsurat. În locurile în care a existat o minge de foc, am încercat de mai multe ori pentru a măsura radioactivitatea, dar aceasta nu depășește cadrul natural.

Dacă o minge de foc - un fenomen natural, care a mii de observații fiabile pot deduce proprietățile sale de bază. Prin urmare, omul de știință care pretind să explice mecanismul fulger globular, este necesar nu numai pentru a oferi o nouă sursă de energie neobișnuită interne, care susține o minge de foc, dar, de asemenea, să explice, în contextul acestei ipoteze alte proprietăți stabilite de fulgere globulare. Aproape nici una dintre ipotezele care reprezintă alternative nu, așa că ideile lor atârnă în aer.

O dovadă importantă, dar controversată

Record, care arată strălucire globular, durează secunde și jumătate, ceea ce este foarte mult. A existat un grad luminos al canalului fulger liniar direct la suprafața pământului. Conform măsurătorilor lor de mărimea formării sferice au fost inițial mai mult de zece metri, și un al doilea plin mai mult de cinci metri, și este foarte mult pentru fulgere globulare.

Fireballs a stralucit pentru un al doilea aproape uniform, care este absolut imposibilă fără afluxul de energie din exterior. Posibilitatea de a fixa liniile spectrale asociate cu materialul de pământ, unde fulgerul a lovit liniar și elimina spectru „minge de foc“ (siliciu, fier, calciu). Și tot timpul de înregistrare liniile spectrale au fost prezente, ceea ce înseamnă că aceeași cantitate de timp, a existat o plasmă de sprijin această strălucire. Nici arderea unui astfel de spectru nu poate fi explicat. Culoarea fulger globular sa schimbat de la albastru la roșu. Mutarea formarea strălucitoare la o viteză de aproximativ nouă metri pe secundă.

În prezent, cea mai consistentă este ipoteza cu privire la natura chimică a sursei de energie de fulger globular. Reacțiile chimice pot avea loc relativ mult timp până când substanțele chimice epuizate implicate în reacțiile. De exemplu, un astfel de proces poate fi o formă specifică a unei combustii sferic (capabil de a crea o minge în formă de gaze combustibile în laborator, care nu au detonate, și în al doilea rând acolo, se deplasează pe camera de laborator).

Să presupunem că trăsnete în zona mlaștinilor, unde destul de des observate evaporarea și acumularea de gaze combustibile, cum ar fi metan. Din cauza temperaturii ridicate în timpul unei lovituri de trăsnet și se aprinde gazul la ardere, care seamănă cu un arzător aragaz, în care capacul îndepărtat. La urma urmei, deoarece gazul poate arde timp de ore în cazul în care există un flux de gaz din interiorul mlaștină.

Dar dacă presupunem că arderea forma minge de foc, atunci cum putem explica puterea de manifestare până la distrugerea oamenilor și a animalelor în contact cu fulgere globulare? De asemenea, este foarte dificil să pună în aplicare în natura mișcării arderea mingea, așa cum este descris de către observatori. De obicei, gazele exploda sau arde rapid. Prin urmare, ipoteza chimică nu poate explica multe dintre proprietățile importante ale fulger globular, dar este nevoie de timp, problema vieții care există în ipoteza plasmă.

Avantajul ipoteze chimice care nu implică spectacole destul de atât exotice, cum ar fi „energia din vid“ sau „fuziune la rece“. Dar experimentul de încredere din China a descris mai sus, această ipoteză nu se potrivește, deoarece nu mlaștini nu au fost acolo, iar spectrul de combustie este fundamental diferită de spectrul înregistrat din China. Cu toate acestea, experimentul chinez și încrederea până la sfârșit este imposibil.

Modelarea fulger globular in laborator

Mai multe grupuri din lume au încercat să simuleze o minge de foc în laborator. Există cercetători care susțin că au reușit să creeze o minge de foc cu o descărcare puternică în vapori de apă. Ei au postat fotografii chiar și pe internet. Dar, publicații serioase în reviste, cum ar fi China, pe acest subiect nu a fost - publicații, în cazul în care experiențele lor au fost descrise în detaliu, înregistrate de proprietăți plasmă instrumente moderne, ar fi garantată absența alimentării cu energie suplimentară din surse externe, și așa mai departe.

Nu numai pentru a obține în laborator o interesantă pasă fenomen luminos de lungă durată - în acest caz, este necesar să se aducă argumente serioase în favoarea faptului că ceea ce am creat în laborator, este legat de un fenomen natural numit fulger globular. Spark între bile alunecat în mașină electrostatică, este, contrar celor susținute de profesori de școală, foarte puțin de a face cu fulgere. Nu poate fi explicat, nu numai ca vine fulgerul, dar, de asemenea, modul în care se rupe durata de nor - sol. Același lucru este valabil și pentru crearea în laborator de stralucitoare pasă lungă durată a Educației. Noi încă mai trebuie să dovedească faptul că experimentul simulează un fenomen natural.

Cu toate acestea, sfera de foc este încă aruncă o provocare serioasă pentru oamenii de știință. Astăzi se consideră că dovada existenței fulger globular ca cel din care este imposibil să respingă. Poate că bolid nu este doar un fenomen, o combinație complexă de fenomene fizice cunoscute, pe care nu le putem urmări și descifra.

Alexander Kostinsky candidat de Științe fizice și matematice, decan al Facultății de Fizică a HSE
sursă