Питання існування кульової блискавки - свячень електричного кулі, що летить над землею - довгі століття турбували вчених, створюючи навколо себе величезний пласт міфів і легенд. Це містичне природне явище, яке також може називатися "земної блискавкою", зазвичай з'являється під час грози в вигляді сфери, що дрейфує над землею - колірна гамма цих об'єктів варіюється від помаранчевого до жовтого. Триває явище, як правило, недовго - всього пару секунд, але супроводжується шипінням і різким запахом.
Блискавка, як таке явище - це електричний розряд, викликаний позитивним і негативним дисбалансом всередині самих хмар або між грозовими хмарами і землею. Блискавична спалах може нагрівати повітря навколо неї до температури, в п'ять разів перевищує сонячну. Висока температура змушує навколишнє повітря швидко розширюватися і вібрувати, звідси з'являється і грім.
Що таке кульова блискавка?
Кульова блискавка - це світиться сферичний згусток електричного струму. Навіть якщо вона існує, а деякі вчені в цьому сумніваються, 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 не представляється можливим точно відповісти на поставлене запитання. Так, деякі очевидці описували їх рухомими вгору і вниз, інші - в бік, треті - по непередбачуваною траєкторією, четверті - перебували в статичному положенні, п'яті - проти вітру. Ще були заяви, що кульові блискавки могли без будь-якого впливу відштовхуватися від людей, автомобілів або будівель; інші ж заявляють, що це явище навпаки притягається навколишніми об'єктами.
Деякі очевидці стверджують, що кульові блискавки здатні проходити крізь тверді об'єкти - метали, дерева без будь-якого ефекту; інші говорять, що при контакті з "вогненною кулею" речовини вибухають, плавляться або іншим чином знищуються. Були свідоцтва виникненні блискавок поблизу ліній електропередач, на різній висоті, в грозу і в спокійну погоду.
Очевидці надавали явищу безліч різних видів - прозора, напівпрозора, багатобарвна, рівномірно освітлена, що випромінює полум'я, нитки або іскри; а її форми варіюються становити не менше - сфери, овали, краплі, стрижні або диски. Деякі ж часто плутають кульову блискавку з Вогнями Святого Ельма, але потрібно розуміти, що це два різних природних явища.
Повідомлялося, що кулі зникали різними образами - випаровувалися, різко зникали, поступово розсіювалися, поглиналися прилеглими предметами, тріщали, голосно вибухали або навіть наносили ушкодження всьому навколо. Небезпека для людей також сильно відрізняється від свідка до свідка - дехто каже про повну нешкідливість, інші лякають смертельною небезпекою.
У 1972 році була зроблена спроба проаналізувати всі доступні відомості, про кульову блискавку, і створити найбільш вірний спосіб цієї загадки природи. Вийшло, що вогняна сфера має такі властивості:
- з'являється практично одночасно з грозовим розрядом;
- зазвичай має сферичну або грушоподібної форми;
- діаметр варіюється від 1 до 100 см;
- яскравість приблизно така ж, як і у звичайної настільної лампи;
- є широкий спектр можливих кольорів, найбільш поширеними є червоний, помаранчевий і жовтий;
- тривалість "життя" від 1 секунди до цілої хвилини. Яскравість зберігається протягом усього явища;
- зазвичай рухається, але в основному горизонтально зі швидкістю кілька метрів в секунду.
- іноді можуть рухатися вертикально або ж просто стояти на місці;
- можуть робити обертові рухи;
- деякі свідки повідомляли про відчуття жару, перебуваючи поблизу с блискавкою;
- прагнуть до металів;
- можуть з'являтися в будинках, проходячи через двері і вікна;
- деякі з'являлися в металевих літаках не завдаючи ніякої шкоди;
- зникнення може відбуватися як з вибухом, так і у вигляді безшумного випаровування;
часто повідомляється про запахи - озону, сірки або оксиду азоту.
Види кульової блискавки
На підставі розповідей очевидців виділяють два типу кульових блискавок. Перший - це блискавка червоного кольору, що спускається з хмари. Коли такий небесний гостинець торкнеться якого - небудь предмета на землі, наприклад дерева, він вибухає.
цікаво: кульова блискавка розміром може бути з футбольний м'яч, вона вміє загрозливо шипіти і дзижчати.
Інший тип кульової блискавки довго подорожує вздовж земної поверхні і світиться яскравим білим світлом. Куля притягається до хорошим провідникам електрики і може торкнутися будь-чого - землі, лінії електропередачі або людини.
Свідчення очевидців
Спостереження кульової блискавки йдуть далеко в нетрі людської історії. Було зареєстровано безліч свідчень очевидців, які спостерігали таке вже й рідкісне і дивовижне природне явище. Але навіть незважаючи на велику кількість свідчень очевидців, аж до 2010 року теорія про існування кульової блискавки була під великим питанням.
І поки вчений світ перебуває в невіданні і полеміці, пропонуючи аж понад 400 різних теорій, ви можете самі для себе зробити висновок про реальність кульової блискавки, прочитавши історію зареєстрованих свідчень очевидців цієї загадки природи.
Гроза в Уідеком-ін-те-Мур
Одне з найперших свідчень розповідає про "Великої Грози", що сталася в церкві Уідеком-ін-те-Мур в місті Девон, Англія, 21 жовтня 1638 року. Під час сильного шторму в приміщення церкви влетів величезний куля, що світиться, майже повністю знищивши її. Кам'яні елементи і величезний дерев'яні балки були відкинуті на багато метрів в різні боки. Очевидці заявляли, що блискавок трощила все на своєму шляху - лави і скла - вона наповнила всю церкву сірчаним запахом і темним густим димом.
Постраждалі розповідали про те, що загадковий куля в якийсь момент розділився на дві частини - одна з них вийшла у вікно, розбивши його, а інша - випарувалася в самій церкві.
Очевидці - через запах сірки і руйнівною мощі явища - зійшлися на думці, що це був сам диявол, який обрушив божий гнів на людей. Вважалося, що в усьому винні два прихожанина, який вирішив під час проповіді пограти в карти.
Ебенезер Кобхем Брюер
Ебенезер Кобхем Брюер, англійський письменник, в 1864 році у своїй книзі "Керівництво по науковому пізнання речей" міркує про кульову блискавку. Там він описує це явище, як повільно рухаються кулі вогню і газу, які можуть падати на землю або швидко переміщатися по ній під час грози. Письменник розповідав про те, що кулі можуть вибухнути "як гармата".
Вільфрід де Фонвіель
У своїй книзі "Грім і блискавка" французький письменник Вільфрід де Фонвіель стверджує, що було зареєстровано понад 150 повідомлень про кульові блискавки.
Це, напевно, найвідоміші випадки в історії, але було і безліч інших.
30 квітня 1877 року кульова блискавка залетіла в Золотий Храм в Амрітсарі, Індія, і вилетіла через бічні двері. Кілька людей стали свідками цього явища, а інцидент записаний на передній стіні даршанах Деодхі;
Пілоти у Другій світовій війни описували незвичайне явище, для якого в якості пояснення була запропонована версія кульової блискавки. Вони бачили маленькі кульки світла, що рухаються по дивним траєкторіях, які стали називати винищувачами фу (foo fighters).
У 2005 році стався випадок в небі над Гернсі, коли в літак ударила блискавка. Свідки цієї події заявляли, що бачили кульові блискавки.
15 грудня 2014 року під час рейсу BE-6780 на території Великобританії пасажири спостерігали кульову блискавку в передній частині салону незадовго до потрапляння блискавки в літак.
Як утворюється кульова блискавка?
Зорової галюцинація
У 2010 році вчені з австрійського Університету Інсбрук опублікували свою гіпотезу, яка вперше потрапила під критерії Поппера (тобто це перша гіпотеза, яка може вважатися науковою). Фахівці порахували, що явище кульової блискавки є не природною аномалією, а лише фосфеном (тобто зорової галюцинацією, яка виникає без прямого впливу світла на рецептори ока, викликаючи у спостережуваного образи світяться точок і фігур, які з'являються в темряві).
Бенкет і Кендел припускають, що змінюються умови навколишнього середовища, що виникають при ударах блискавок, впливають на зорові нерви людей таким чином, що їм здається, що вони бачать кульові блискавки. Подібний ефект може бути викликаний навіть на відстані 100 метрів від безпосередньої точки удару блискавки.
Протягом двох років ця теорія вважався основною, і вченому світу здавалося, що питання вирішене, але ось в 2012 в районі плато Тибету сталося щось, що повернуло кульову блискавку на порядок денний. Китайські метеорологи, які встановили спектрометри для спостережень за звичайними блискавками, змогли зафіксувати світіння кульової блискавки. Воно тривало рівно 1,64 секунди, а фахівцям вдалося зареєструвати її докладні спектри. Вони сильно відрізняються від звичайних блискавок, в яких присутні лінії іонізованого азоту, тоді як у кульової блискавки було залізо, кремній і кальцію, що містяться в грунті.
Таким чином можна зробити висновок, що гіпотеза австрійських вчених не є вичерпною. але до сих пір не існує жодної незаперечною теорії про те, чому виникає подібна аномалія. І безліч експертів взагалі сумнівається в її існуванні.
Хімічних реакція
Китайські метеорологи з Ланьчжоу, які в 2012 році зафіксували кульову блискавку, опублікували свою гіпотезу виникнення кульової блискавки. Так вони припустили, що аномалія виникає через певних хімічних реакцій між киснем і елементами, які випаровуються з грунту при ударі блискавки. Цей іонізоване повітря, або ж плазма, також можуть викликати і інший ефект, який називається Вогнями Святого Ельма (вони представляють собою стаціонарне світіння, часто виникає на кінцях щогл кораблів. Його іноді плутають з кульовою блискавкою).
Але це не стало єдиною теорією, яку опублікували в 2012 році. Тоді ж було зроблено ще одне припущення, відповідно до якого скло може стати джерелом виникнення кульової блискавки. Так фахівці припускають, що іони з атмосфери можуть накопичуватися на поверхні скла, а при достатній їх концентрації генерується розряд, який і стає кульовою блискавкою. Через чотири роки після цих двох дослідження з'явилася стаття, де повідомлялося, що мікрохвильове випромінювання, що виникає через удар блискавки, може "капсульованих" в якомусь кулі з плазми - це і є кульова блискавка.
Інші вчені будують свої здогади навколо землетрусів. Вони заявляють, що на територіях, де відбувається землетрус можуть виникати подібності кульових блискавок, які можуть виглядати по-різному - блакитними кульками полум'я, літаючих приблизно на рівні щиколоток або ж різкі яскраві спалахи світла, які можна сплутати з блискавкою, що виникає з землі, а не з хмар, а також можуть виникати і плаваючі кулі.
Це відбувається - згідно з дослідженням, опублікованим сейсмологами в 2014 році - через те, що деякі породи при певних реакціях способи виділяти електрику, тому коли сейсмічна хвиля проходить по цій території, вона може викликати подібні реакції.
Мікрохвильові промені
Але вчені намагалися не тільки аналізувати свідоцтва, що прийшли з минулого, а й в лабораторних умовах намагалися відтворити це загадкове явище. Так ізраїльські фахівці з університету в Тель-Авіві змогли викликати свою версію кульової блискавки, використовуючи мікрохвильові промені. У зовсім недавньому ж експерименті, проведеному в 2018 році, квантові фізики вирішили створити кульову блискавку, використовуючи синтетично пов'язане магнітне поле.
Але це далеко не всі теорії появи кульової блискавки, а лише найостанніші з них. Вчені продовжують ламати голови над настільки невловимим явищем, яке не факт, що навіть існує.
Лабораторні експерименти
Вчені давно намагалися відтворити кульову блискавку в лабораторних умовах. Хоча деякі експерименти і давали ефекти, які візуально схожі на свідчення про природну кульової блискавки, але ще не було підтверджено, чи є між ними якийсь зв'язок.
За повідомленнями, Нікола Тесла міг штучно створювати невеликі світяться кульки, діаметром рівним 30-40 мм, а також проводив деякі демонстрації своїх умінь. Але це було лише хобі для великого вченого, тому ніяких записів або пояснень він не залишив. Його більше цікавили більш високі напруги і потужності, а також дистанційна передача енергії, тому виготовлені їм кульки були просто проявом цікавості.
Міжнародний комітет по кульової блискавки (ICBL) регулярно проводив симпозіуми на цю тему. Група використовує загальну назву «Нетрадиційна плазма». Останній симпозіум ICBL попередньо був запланований на липень 2012 року в Сан-Маркосі, штат Техас, але був скасований через відсутність представлених тез.
Керовані мікрохвилі
У. Х. Отсука і Х. Офурутон описували експеримент зі створення "плазмових вогняних куль" за допомогою використання мікрохвильових перешкод в заповненій повітрям циліндричної ємності, що живиться прямокутним хвилеводом з використанням мікрохвильового генератора потужністю 2,45 ГГц, 5 кВт (максимальна потужність).
Експерименти з водою
Деякі наукові групи, в тому числі Інститут Макса Планка, за повідомленнями, справили враження, що нагадує кульові блискавки, опустивши високовольтний конденсатор в резервуар з водою.
Домашні експерименти з мікрохвильовкою
Можна створити світяться кульки, які часто називаються плазмовими кульками, помістивши в мікрохвильову піч тільки що погаслий сірник або інший згорілий невеликий предмет. Обпалена частина почне спалахувати в вигляді великого вогненної кулі, а "плазмові кулі" почнуть з'являтися у стелі камери печі.
Деякі експериментатори рекомендують накривати об'єкти, щоб не пошкодити мікрохвильовку. Однак скляна банка, наприклад, в кінцевому підсумку вибухає, а не просто викликає обвуглювання фарби або плавлення металу, як це відбувається всередині мікрохвильової печі. Тому повторювати такі експерименти будинку не варто!
Експерименти з кремнієм
Вчені в 2007 році вирішили спробувати використовувати електричні пластини, які здатні випаровувати кремній і викликати окислення в парах. Візуальний ефект можна описати як маленькі світяться, блискучі кулі, які обертаються навколо поверхні. Ці експерименти грунтувалися на теорії, що кульова блискавка насправді є окисленим паром кремнію.
Труднощі вивчення кульової блискавки
Вчені мало знають про кульові блискавки, Тому що їх дуже важко вивчати. По - перше, треба вгадати, де блискавка з'явиться, а це практично неможливо. Потім треба зняти на фотоплівку або на відеокасету куля, що світиться, а це вельми складно, тому що не встигнете ви натиснути на кнопку відеокамери, як сяюче явище вже зникне.
Так що єдине, на чому ґрунтуються вчені в своїх міркуваннях - це на розповідях людей, які були очевидцями цього явища. Об'єктивне свідчення того реальності кульової блискавки мало, тому багато вчених сумніваються в самому факті її існування. А ті, які не мають сумнівів, не можуть пояснити її природу. Головне питання полягає в тому, чому кульова блискавка існує так довго. Спалах звичайної блискавки триває невловиму мить, вона відбувається в той момент, коли негативно заряджені частинки хмари зустрічаються з позитивно зарядженими частинками, що піднімаються з землі.
цікаво: кульова блискавка - маленька копія грозової хмари, яка виникає при спалаху звичайної блискавки.
Час існування кульової блискавки
Кульова блискавка існує від декількох секунд до декількох хвилин. Як це виходить? Одна з теорії стверджує, що куля - маленька копія грозової хмари. Ось як це, можливо, відбувається. У повітрі постійно знаходяться найдрібніші пилинки. Блискавка може повідомити електричний заряд порошинкам в певній ділянці повітря. Одні порошинки заряджаються позитивно, інші - негативно. Надалі світловому поданні тривалістю до багатьох секунд мільйони дрібних блискавок з'єднують разноименно заряджені пилинки, створюючи в повітрі образ блискучого вогненної кулі.
Як поводитися при зустрічі з кульовою блискавкою?
Ніяких конкретних порад щодо захисту себе від кульової блискавки не може бути дано в зв'язку з тим, що явище мало вивчено і не має ніяких конкретних характеристик і закономірностей. Але якщо зробити припущення, що кульова блискавка є просто незвичайною формою типовою блискавки, то і захист повинен бути така ж, як і під час грози.
Хоч ймовірність попадання блискавки в людину дорівнює приблизно 1 до 1 000 000, деякі фактори можуть все ж трохи скоротити це співвідношення. Тому варто знати їх, щоб уникати. Найчастіше блискавка вражає людей працюють або відпочиваючих на вулиці. Наслідки ударів блискавки серйозні. Блискавка є однією з основних причин смертельних випадків, пов'язаних з погодою.
Від ризиків можна захиститися навіть перебуваючи на вулиці:
- Якщо прогноз погоди попереджає про грозу, краще відкласти поїздку;
- Якщо почули гуркіт грому - йдіть в приміщення;
- Не забувайте про правило 30-30: коли пролунав грім, почніть вважати, якщо наступний гуркіт відбудеться до того, як ви встигли дорахувати до 30, то не виходьте з приміщення протягом 30 хвилин;
- Якщо приміщення по близькості відсутні, то присядьте максимально низько так, щоб якомога можна меншу ділянку тіла стикався з землею;
- Тримайтеся подалі від дерев, бетонних доріг або стін.
У приміщення теж варто бути уважним, так як 1/3 травм, викликаних ударом блискавки, відбувається якраз в будівлі:
- Уникайте води під час грози - розряд може пройти через труби;
- Уникайте будь-якого електричного обладнання;
- Уникайте використання телефонів;
- Уникайте бетонних поверхонь.
Хоч ймовірність того, що блискавка потрапить у вас неймовірно мала, все ж варто робити спроби максимально скорочувати ризики. Бережіть своє здоров'я!