Кульова блискавка — що це?

4 614 переглядів

bluckavkaКульова блискавка — це таємниче і незрозуміле явище, природа якого неясна до цих пір. Рідкісне явище, з яким людство знайоме тисячі років, до цих пір не розгадано наукою. Але кульова блискавка — саме таке явище. Веде вона себе цілком непередбачувано. То вона вільно проходить крізь скло, то гуляє по повітрю, як за вітром, так і проти нього, то «вдувається» в кімнату через штепсельну розетку.
Іноді кульова блискавка поводиться пустотливо. Ось що пише про це Фламмаріон. 29 серпня 1791 недалеко від міста Павії до молодої селянській дівчини підкотила вогненна куля, розміром як «два кулаки», проскочила до неї під спідницю, покрутилась там трохи і вийшла з-під корсажа, не втрачаючи круглої форми. У момент знаходження кулі під спідницею остання розширилася як відкрита парасолька. Дівчина залишилася ціла і неушкоджена, але нижня сорочка її був подерта на клапті.

Розповідати про всі витівки кульових блискавок не вистачить ні часу, ні місця. У загальній складності вченими зібрано кілька тисяч описів кульової блискавки, що відрізняються один від одного. Часто ця блискавка залітала у будинки. Проте особливо примітний «досвід з бочонком», описаний англійським професором Б. Гудлетом. Ніхто не планував цей експеримент, просто обставини склалися так вдало, що професор навіть зміг досить точно підрахувати внутрішню енергію (енергоємність) кульової блискавки. Кульова блискавка розміром з великий апельсин (діаметром 10-15 см) залетіла в будинок через вікно на кухні і опинилася в діжці з водою. Господар будинку, який був присутній при цьому із острахом чекав розв’язки, зауважив, що вода в діжці, нещодавно принесена з колодязя, кипить. Незабаром вода перестала кипіти, але і 20 хвилин по тому в неї не можна було опустити руку. Кульова блискавка, витративши свою енергію на кип’ятіння води, зникла без вибуху. Схоже, вона протягом кількох хвилин знаходилася під водою, оскільки її не було видно.

У діжці містилося близько 16 л води, значить, енергія, необхідна для її кип’ятіння, повинна становити від 1 до 3,5 кВт/год.

У дійсності енергія блискавки напевно була ще більша, так як по дорозі до барила попалили телеграфні дроти і обпалила віконну раму.

Професор Гудлет визначив також щільність енергії блискавки. Знаючи приблизний обсяг кульової блискавки — близько 1 л і взявши середній показник щільності 0,01 г/см3, він отримав масу 1910 Це типова для кульової блискавки маса, в межах 0,5 — 50 г. Щільність енергії блискавки виявилася відповідно 100 кВт · год, або 360 МДж / кг на 1 кг маси! Тобто густина енергії кульової блискавки в сотні і тисячі разів вище, ніж у кращих електрохімічних акумуляторів!

«Досвід з бочонком» не був унікальним. У всі наступні часи завжди потрапляння кульових блискавок в баки, каністри і відра з водою викликало закипання їх вмісту. Просто «досвід з бочонком» професора Б. Гудлета найбільш детально і достовірно розібраний вченим, а не простим обивателем.

Американський дослідник Гарольд У. Льюіс висловив думку, що якби обсяг кульової блискавки був заповнений напалмом або желеподібним бензином, то енергія напалмових кулі дорівнювала б енергії кульової блискавки таких же розмірів. Щоправда, щільність енергії в цьому випадку буде в кілька разів менше — близько 50 МДж / кг, так як щільність напалму більше, ніж кульової блискавки, але і це надзвичайно багато!

З безлічі спроб пояснити природу кульової блискавки поки жодна не увінчалася успіхом. Увагу привертають дві протилежні гіпотези. Відповідно до першої з них, висунутої в XIX ст. знаменитим французьким ученим Домініком Араго, кульова блискавка — особливе з’єднання азоту з киснем, енергія взаємодії яких і витрачається на існування кульової блискавки. Цієї ж точки зору дотримувався французький астроном і фізик Матіас, який вважав, що енергія кульової блискавки вчетверо більша, ніж енергія такої ж кулі, наповненої нітрогліцерином.

На жаль, подібних сполук хімікам створити поки не вдалося, хоча, як можна судити за деякими повідомленнями, надій на це вони все-таки не втрачають. Запевняють, що горіння цих сполук по своєму ефекту буде мало чим відрізнятися від вибуху кульової блискавки.


Відомий фізик Я. І. Френкель, прихильник першої гіпотези, вважав кульову блискавку сфероідним вихором суміші частинок пилу або диму з хімічно активними (із-за електричного розряду) газами. Такий шар-вихор, підкреслював учений, здатний на тривале незалежне існування. Дійсно, відповідно до спостережень, кульова блискавка з’являється в основному при електричному розряді в запиленому повітрі і залишає після себе серпанок з гострим запахом.

Нещодавно відкрите вченими явище хемілюмінесценції знову викликало інтерес до першої гіпотези виникнення кульової блискавки. Ряд дослідників стверджує, що кульова блискавка не що інше, як хемілюмінесцентне утворення (Хло), яке теж спостерігається в запиленому повітрі.

Так чи інакше, але ця перша гіпотеза, за якою вся енергія кульової блискавки знаходиться всередині її самої, здається реальніше інших. Вона дозволяє вважати кульову блискавку накопичувачем енергії.

Протилежну точку зору на походження кульової блискавки висловив академік П. Л. Капіца. Перш за все, він вважає неприйнятною першу гіпотезу, оскільки вона нібито суперечить закону збереження енергії. «Якщо в природі, — пише П. Л. Капіца, — не існує джерел енергії, ще нам не відомих, то на підставі закону збереження енергії доводиться прийняти, що під час свічення кульової блискавки безперервно підводиться енергія, і ми змушені шукати це джерело енергії поза об’ємом кульової блискавки ».

При цьому П. Л. Капіца посилається на висвітлення сяйва кульової блискавки. Час висвічування сяючого кулі прямо пропорційно його діаметру. Експериментальні ядерні вибухи показали, що вогняна хмара діаметром в 150 м висвічується приблизно за 10 секунд. Стало бути, кульова блискавка діаметром 10 см (найбільш імовірний її розмір) висвітиться всього за 0,01 секунди!

Виходячи з цього, П. Л. Капіца вважає, що кульову блискавку, існуючу в тисячі разів довше визначеного часу, живлять приходячі ззовні радіохвилі, завдовжки 35-70 см. Вибух кульової блискавки пояснюється раптовим припиненням підводу енергії (наприклад, якщо різко змінюється частота електромагнітних коливань) і являє собою просте «схлопування» розрідженого повітря.

Хоча ця теорія знайшла гарячих прихильників, багато що в ній не відповідає спостереженням. По-перше, радіохвилі в діапазоні 35-70 см, що з’являються в результаті атмосферних розрядів, сучасними радіоустановками поки не зафіксовано. По-друге, ця теорія не відповідає «досвіду з бочонком». Вода є практично нездоланною перешкодою для радіохвиль. Якщо б навіть їх енергія передалася воді миттєво, це не викликало б скільки-небудь помітного її нагрівання.

Проблема виходить і з вибухом кульової блискавки. Добре відомо, що цей вибух здатний викликати великі руйнування. Кульова блискавка легко ломить товстелезні колоди, волочить по землі важкі предмети, перевертає трактори, здійснює інші силові трюки. Вибух блискавки, нерідко оглушливий, здатний рознести на шматки найміцніші предмети. Був навіть випадок, коли кульова блискавка пірнула в річку і вибухнула там, піднявши величезний фонтан води. «Схлопування» ж розрідженого повітря по своєму ефекту нагадувало б швидше лопаючу гумову повітряну кульку.

Що стосується висвічування, яке наводять як основний аргумент критики гіпотези внутрішньої енергії кульової блискавки, то тривалість його зовсім не суперечить закону збереження енергії при допущенні, що енергія переходить в свічення не відразу, а поступово. Якщо внутрішня енергія кульової блискавки як накопичувача виділяється повільно, то світіння може тривати досить довго. Так, наприклад, 1 л легкого газу ацетилену, повільно згораючи в повітрі, забезпечує яскраве світіння, сумірне з силою світла кульової блискавки, протягом кількох десятків секунд. Але ж речовина кульової блискавки може таїти енергію і в сотні разів більшу.

Загадка кульової блискавки залишиться нерозгаданою, поки не вдасться отримати кульову блискавку штучно. Можливо, що, добившись цього, людина буде мати чи не найбільш ємний акумулятор енергії!

 

Схожі записи

Не проходьте мимо, а поділіться публікацією в соц.мережах!!!

Будь ласка залишіть свій коментарій нам буде приємно почути вашу думку!

Увага: Комментарії модеруються. Відправляти знову не потрібно. Дякуємо за розуміння!!!