Невозможное в науке. Расследование загадочных артефактов - Александр Петрович Никонов
Дважды ученым удалось замерить вещественный характер следа ШМ. Один раз исследователь, бравший «в поле» пробы воздуха в пробирки, стал свидетелем пролета шаровой молнии, не растерялся и взял из места ее пролета («хвоста») пробы. Дальнейший анализ показал в них наличие озона, что не удивительно, и оксидов азота.
А в 2012 году в Тибете шаровая молния случайно попала на спектрометры, изучавшие спектры обычных грозовых молний. Выяснилось, что в спектре ШМ есть спектральные линии железа, кремния и кальция.
Кстати, почему-то наблюдатели после взрыва ШМ отмечают висящий в воздухе запах серы. Непонятно, где они ранее серу нюхали? Правда, такие описания относятся обычно к наблюдениям из прошлого. То ли в прошлом люди чаще нюхали серу, то ли просто относили возникший после взрыва запах к серному, поскольку дьявол по древним поверьям должен был пахнуть серой, а что такое ШМ, как не проявление дьявола?
Иногда ШМ распадаются на несколько мелких шариков. Причем мелкие тоже могут взрываться…
Резюмируя сказанное, можно нарисовать портрет среднестатистической шаровой молнии: ее диаметр – 22 см, время жизни 8–10 секунд, запас энергии 20 кДж, она светит белым или желтоватым светом и движется со скоростью 2–6 м/с, причем ее скорость не меняется от того, по улице она летит или в помещении, хотя скорость воздушных потоков в помещении обычно на порядок ниже, чем на улице. То есть налицо наличие какого-то внутреннего движителя.
Вы можете спросить: а как узнали накопленный в молнии запас энергии? Да по последствиям от воздействия! Как саперы узнают тротиловый эквивалент взрыва по его последствиям.
Один из самых известных примеров замера энерговыделения – классическая история с английским профессором Б. Гудлетом. На его глазах небольшая шаровая молний примерно 10–15 см в диаметре влетела в бочку с водой, где и погибла, растратившись на кипячение. Зная объем жидкости, начальную температуру и теплоемкость воды, профессор прикинул, что запас энергии в светящемся шарике был равен примерно 3 кВт-ч. Много это или мало? У меня дома чайник мощностью в полтора киловатта. Так вот, при работе двух таких чайников в течение часа выделится как раз три киловатт-часа.
Еще один случай описан в работе «Шаровая молния в природе и в лаборатории» Н. Г. Шабановой и Г. Д. Шабанова (первая из Ленинградского Государственного университета, второй из Института ядерной физики в Гатчине). Приведу их описание в сокращении:
«В настоящее время собрано несколько десятков тысяч наблюдений, а также регулярно, практически каждый месяц появляются новые гипотезы о природе шаровой молнии. Новые наблюдения, за редчайшим исключением, не привносят в общую картину каких-то новых черт. Данное наблюдение, представленное первым автором настоящей статьи, позволяет дать оценку энергии заключенной в шаровой молнии и по этому параметру может конкурировать с всемирно известным бочонком Гудлета…
Летом 1987 года В. Г. Ильин сидел в гостиной, когда вокруг потемнело от быстро собравшихся туч… Войдя в комнату, Ильин увидел, как к левой стене двигалась шаровая молния. Наблюдатель не видел, откуда молния «вышла» и как появилась, – для него она начала движение от приоткрытой дверцы обычной кирпичной плиты… Молния казалась ослепительной: «На нее невозможно было смотреть, яркость была больше, чем при плазменной резке металла». В. Г. Ильин работает в экспериментальном цехе, не раз видел работу установки по плазменной резке металлов, поэтому ему было с чем сравнить светимость шаровой молнии. «Пришлось прикрыть глаза рукой, чтобы не ослепнуть». Молния двигалась вдоль левой стены, отдаляясь от наблюдателя. Движение шаровой молнии сопровождалось потрескивающим звуком, как при искрении контактов… Наблюдатель оценил скорость перемещения объекта от плиты до окна такими словами: «чуть быстрее обычной скорости пешехода».
…обычное деревенское окно. Деревянное. Две рамы. Форточка закрыта. Шаровая молния миновала этот барьер меньше, чем за три секунды, оставив за собой отверстие диаметром около 5 см на первом (внутреннем) стекле и около 3 см – на втором (наружном)… Оба отверстия были в форме конуса: диаметр со стороны входа молнии был больше, чем со стороны выхода. На большем диаметре есть закругление, а на меньшем (выходном) край чуть приподнят над плоскостью стекла (≈ на 0,2 мм) и оплавлен… На первом стекле (со стороны выхода молнии) над отверстием был налет. На ощупь налет был похож на наждачную шкурку № 5 или 6 с еще острыми зернами… Материал стекла испарился, а затем сконденсировался на стекле над отверстием. В комнате, между рамами и на улице никаких осколков стекла не обнаружено. Пройдя оба стекла, молния оказалась на улице и взорвалась как хлопушка, от чего стекла дрогнули…
И. П. Стаханов[2] упоминает о случаях наблюдений шаровых молний с аномальной светимостью, но у большей части шаровых молний мощность излучаемого света составляет несколько ватт, что в общем энергетическом балансе молнии не существенно. Яркость же в нашем случае можно сравнивать с лампой 1–2 кВт, то есть… за время наблюдения (≈10 с) молния выделила около 100 Дж.
Перейдем к оценке энергии, необходимой для образования двух отверстий в стеклах. Случаи непосредственного наблюдения взаимодействия шаровой молнии со стеклом (с последующим образованием отверстия) чрезвычайно редки. В [6] рассмотрено такое редкое наблюдение: «мохнатый» шарик диаметром около 5 см подошел со стороны улицы к наружному стеклу оконной рамы. «В стекле образовалось небольшое круглое отверстие со светящимися краями красного цвета, затем диаметр отверстия увеличился до 3–4 см». В [6] представлена фотография стекла с отверстием диаметром 5 см и пятном над отверстием (40×20 см) в виде факела… энергию шаровой молнии оценили в 20 кДж.
Мы оценили энергию, выделившуюся при взаимодействии шаровой молнии со стеклом, для случая [6] и для нашего случая более, чем в 100 кДж. В [4] ссылаются на [7], где несколько раз возвращаются к случаю испарения шаровой молнией 50 грамм золота. Энергию, необходимую для этого, в [7] оценили в 100 кДж (оценка занижена)…»
Любопытный случай о появлении шаровой молнии рассказал журнал «Успехи физических наук» (1996, том 166, № 11). В статье говорится, что ШМ диаметром в 20 см возникла на сосне, опустилась по стволу вниз, полетела над поверхностью земли и исчезла в луже с оглушительным взрывом и ярчайшей вспышкой. Как отмечает автор, «яркость была настолько высокая, что за световым фронтом исчезли облака, деревья и даже рамы окна. Первое, что подумалось – это взрыв мощной бомбы».
Но взорвалась, продемонстрировав этакую мощь, уже похудевшая молния! Впервые возникнув, она имела диаметр, как уже было сказано, в 20 см, но часть энергии растратила, спускаясь по сосне, отчего и похудела до 10 см. На что же была растрачена энергия?
На
