Yıldırım topu bilim dünyasına meydan okuyor. Top yıldırım - doğanın çözülmemiş bir gizemi

En ilginç zamanlarda yaşıyoruz - 21. yüzyıldayız, yüksek teknolojiler insan kontrolüne tabidir ve hem bilimsel çalışmalarda hem de günlük yaşamda her yerde kullanılır. Kızıl Gezegene yerleşmek isteyen bir grup insan araştırılıyor ve işe alınıyor. Bu arada, bugün hala araştırılmayan çeşitli mekanizmalar var. Bu tür olaylar arasında dünya çapındaki bilim insanlarının gerçekten ilgisini çeken yıldırım topları da yer alıyor.

Belgelenen ilk yıldırım topu vakası 1638'de İngiltere'de Devon İlçesindeki kiliselerden birinde meydana geldi. Devasa ateş topunun öfkesi sonucunda 4 kişi öldü ve yaklaşık 60 kişi yaralandı.Daha sonra, benzer olaylara ilişkin yeni raporlar periyodik olarak ortaya çıktı, ancak görgü tanıkları top yıldırımını bir yanılsama veya optik bir yanılsama olarak değerlendirdiği için bunlardan çok azı vardı.

Eşsiz bir doğal fenomen vakalarının ilk genellemesi, 19. yüzyılın ortalarında Fransız F. Arago tarafından yapıldı, istatistikleri yaklaşık 30 parça kanıt topladı. Bu tür toplantıların sayısının artması, görgü tanıklarının açıklamalarına dayanarak cennet konuğunun doğasında var olan bazı özelliklerin elde edilmesini mümkün kıldı.

Yıldırım topu, havada öngörülemeyen bir yönde hareket eden, parıldayan ancak ısı yaymayan elektriksel bir olgudur. Burası genel özelliklerin bittiği ve her bir durumun kendine özgü özelliklerinin başladığı yerdir.

Bu, yıldırım topunun doğasının tam olarak anlaşılmaması ile açıklanmaktadır, çünkü şimdiye kadar bu fenomeni laboratuvar koşullarında incelemek veya çalışma için bir modeli yeniden oluşturmak mümkün olmamıştır. Bazı durumlarda ateş topunun çapı birkaç santimetreydi, bazen yarım metreye ulaşıyordu.

Şimşek topu fotoğrafları güzelliğiyle büyülüyor, ancak zararsız bir optik yanılsama izlenimi aldatıcıdır - birçok görgü tanığı yaralandı ve yanıklara maruz kaldı, bazıları kurban oldu. Bu, fırtına sırasında yaptığı deneyler trajediyle sonuçlanan fizikçi Richman'ın başına geldi.

Birkaç yüz yıldır yıldırım topu, N. Tesla, G. I. Babat, B. Smirnov, I. P. Stakhanov ve diğerleri de dahil olmak üzere birçok bilim adamının inceleme konusu olmuştur. Bilim adamları, 200'ün üzerinde yıldırım topunun kökenine dair farklı teoriler öne sürdüler.

Bir versiyona göre, dünya ile bulutlar arasında oluşan elektromanyetik dalga belirli bir anda kritik bir genliğe ulaşarak küresel bir gaz deşarjı oluşturur.

Başka bir versiyon ise yıldırım topunun yüksek yoğunluklu plazmadan oluşması ve kendi mikrodalga radyasyon alanını içermesidir. Bazı bilim adamları, ateş topu olgusunun, bulutların kozmik ışınları odaklamasının bir sonucu olduğuna inanıyor.

Bu fenomenin çoğu vakası fırtınadan önce ve fırtına sırasında kaydedildi, bu nedenle en alakalı hipotez, biri yıldırım olan çeşitli plazma oluşumlarının ortaya çıkması için enerjik olarak uygun bir ortamın ortaya çıkmasıdır.

Uzmanlar, cennetsel bir misafirle tanışırken belirli davranış kurallarına uymanız gerektiği konusunda hemfikirdir. Önemli olan ani hareketler yapmamak, kaçmamak ve hava titreşimlerini en aza indirmeye çalışmaktır.

Top yıldırım - nedir bu?

Dünyanın her yerindeki bilim insanları uzun zamandır yıldırım topuyla ilgileniyorlar. Bir buçuk asırlık bilimsel çalışmalar boyunca, böyle bir olgunun doğasını açıklamak için akla gelebilecek ve akıl almaz düzinelerce hipotez öne sürüldü. Genellikle UFO gibi anormal bir atmosferik olayla tanımlanır. Bir anlaşılmazlığı diğeriyle açıklamaya çalıştıklarında durum tam da budur... Gelin doğanın bu sırrına dokunmaya çalışalım.

Uzak atalarımızın böylesine anlaşılmaz ve korkutucu bir olayla karşılaştıklarında ne kadar dehşete düşmüş olabileceklerini hayal etmek zor değil. Rus arşivlerinde yıldırım topunun ilk sözleri bunun canlı bir örneğidir. 1663 - Novye Ergi köyünden bir "rahip Ivanishche'nin ihbarı" manastırlardan birine geldi ve şöyle dedi: "... birçok avluda, yollarda ve konaklar boyunca yangın yere düştü, sanki bir keder meşalesi ve insanlar ondan kaçtı ve o onların peşinden gitti ama kimseyi yakmadı ve sonra bulutun içine yükseldi.

Antik çağda, mitler ve efsaneler yıldırım toplarını çeşitli şekillerde temsil ediyordu. Daha sık olarak ateşli gözlere sahip bir canavar veya cehennemin girişini koruyan biri olarak tasvir edildi. Zaman zaman yeryüzünün yüzeyinde yürüyüşe çıkar. Onunla tanışmak acı getirir ve bazen Cerberus arkasında kömürleşmiş kalıntılar bırakır. Herkesin masallardan tanıdığı Yılan Gorynych bu seriden.

Vakhi Nehri'nin (Tacikistan) kıyısında yuvarlak taşlardan yapılmış gizemli bir yüksek höyük vardır. Bilim adamları bunun . Ancak yerel folklor, ateşli yeraltı krallığının ve orada yaşayanların efsanesini nesilden nesile aktarıyor. Zaman zaman höyüğün tepesinde "siyah bir parıltı" ve kükürt kokusuyla çevrelenmiş olarak belirirler. Bu iblisler her zaman gözleri yanan kocaman bir köpek şeklinde anlatılır.

İngiliz folkloru "ağızlarından ateş püskürten hayalet köpekler" hikayeleriyle doludur.

Şimşek topunun Roma İmparatorluğu dönemine kadar uzanan ilk belgesel kanıtı var. Eski el yazmaları MÖ 106'daki olayları anlatıyor. BC: “Roma'nın üzerinde dev kırmızı kargalar belirdi. Gagalarında sıcak kömür taşıyorlardı, bunlar yere düşüyor ve evleri ateşe veriyorlardı. Roma'nın yarısı yanıyordu."

Ortaçağ Fransa'sında ve Portekiz'de benzer olayların belgesel kanıtları var. Paracelsus'tan gizemli Doktor Torallba'ya kadar sihirbazlar ve simyacılar ateşin ruhları üzerinde güç kazanmanın yollarını aradılar.

Ateş püskürten ejderhalar ve benzeri kötü ruhları anlatan mitler ve efsaneler, dünyanın hemen hemen tüm halkları arasında mevcuttur. Bu basit cehaletle açıklanamaz. Bu konuyla ilgilenen bilim insanları vardı. Kapsamlı bir araştırma yapıldı ve sonuç oldukça açıktı: Birçok mit, masal ve efsane büyük olasılıkla gerçek olaylara dayanıyor. Bütün bunlar bazı gizemli doğa olaylarının kanıtı gibi görünüyor. Bir parıltının varlığı, maddi nesnelere nüfuz etme yeteneği ve patlama tehlikesi - neden yıldırım topunun "hileleri" olmasın?

Yıldırım topuyla karşılaşmalar

Moskova elektrik mühendisi S. Martyanov liderliğindeki bir grup meraklı, Pskov yakınlarında alışılmadık bir olayla ilgilenmeye başladı. Pskov bölgesinde sakin bir yerde. Şeytanın Kayranı denilen yer var. Yerel halkın hikayelerine göre yaz ve sonbaharda bu yerlerde o kadar çok mantar var ki, onları yan tırpanla bile biçebilirsiniz. Ancak eskiler buradan uzak durur ve ziyaretçilere kesinlikle yanan gözleri ve ateşli ağzı olan tuhaf siyah bir yaratık anlatılacaktır.

S. Martyanov, Devil's Glade'i ziyaret etme izlenimlerini şu şekilde anlattı: “Orada, çalıların arasından gizemli siyah bir top bana doğru yuvarlandı. Kelimenin tam anlamıyla şaşkına dönmüştüm: yüzeyinde ateş parıltıları belirdi. Yakınlarda büyük bir yağmur suyu birikintisi vardı. Karanlık nesne parıldadı ve tıslayarak su birikintisinin üzerinde yuvarlandı. Havaya kalın bir buhar bulutu yükseldi ve yüksek bir patlama duyuldu. Bundan sonra top sanki yere düşmüş gibi anında ortadan kayboldu. Yerde kalan tek şey kurumuş otlardı.”

S. Martyanov bu doğal olgunun cevabını bulmaya çalıştı. Araştırma grubu teorik fizikçi A. Anokhin'i içeriyordu. Devil's Glade'e bir sonraki ziyaretimizde yanımıza güçlü elektrik deşarjlarını kaydedebilen birkaç elektrikli cihaz aldık. Açıklığın çevresine sensörler yerleştirildi ve nöbet tutmaya başlandı. Birkaç gün sonra aletin iğneleri titredi ve keskin bir şekilde sağa doğru hareket etti. Açıklığın ortasında kızıl bir alev parladı ve kısa süre sonra söndü. Ama aniden yerin altından "koyu gri bir şey" belirdi. Bilim adamları uzun süredir koyu renkli top yıldırımlarını kaydettiği için topun siyah rengi hiçbir şekilde merak konusu değil. Sonra sürekli mucizeler başladı.

Top akıllı bir yaratık gibi davranmaya başladı - tüm açıklığın etrafında bir daire şeklinde yürüdü, oradaki sensörleri birer birer yaktı. Pahalı bir video kamera ve tripod eridi ve "koyu gri bir şey" açıklığın ortasına geri döndü ve sanki kurutma kağıdının içine çekilmiş gibi yere çekildi. Keşif üyeleri uzun süredir hâlâ şok halindeydi. Gizem beni rahatsız etti. Şimşek topunun en çok fırtına sırasında meydana geldiği biliniyor, ancak o gün hava idealdi.

Bu gizemli fenomene olası bir çözüm A. Anokhin tarafından önerildi. Bilim adamları gök gürültülü fırtınaların yeraltında da meydana geldiğini uzun zamandır biliyorlar. Dünyanın farklı bölgelerinde, dünya yüzeyindeki kristal kayalardaki faylar sürekli olarak mevcut veya beklenmedik bir şekilde ortaya çıkıyor. Deformasyon sırasında kristallerde yüksek güçlü elektrik potansiyelleri ortaya çıkar ve piezoelektrik etki meydana gelir. Muhtemelen yer altı yıldırımları yüzeye çıkıyor.

Novosibirsk'in batı kesiminde, Tokhmachevo havaalanı yakınında ve Krasny Prospekt metro istasyonu bölgesinde birkaç yıldır ateşli nesneler gözlemleniyor. Birkaç santimetreden birkaç metreye kadar çapları vardır, farklı yüksekliklerde görünürler ve bazen yerden fırlarlar. Jeologlar bu fenomeni kristal kayaların kırılmasıyla ilişkilendirir.

Şimşek toplarını inceleyen araştırmacılar genellikle onlara sevgiyle "top" veya "top" diyorlar.

1902 - Estonya'nın Saaremaa adasında ilginç bir olay meydana geldi. 9 yaşındaki Mihkel Myatlik, arkadaşlarıyla birlikte Kaali Gölü kıyısında yürüyordu. Aniden önlerinde gizemli bir yaratık belirdi - yol boyunca sessizce yuvarlanan "çapı bir karıştan fazla olmayan" küçük gri bir top. Çocuklar onu yakalamak istediler, ancak onu peşinden koşmaya zorlayarak "topuz" yol kenarındaki çalıların arasında kayboldu. Arama sonuçsuz kaldı.

Ünlü Rus yazar Maksim Gorki bu olağandışı olayın görgü tanığı oldu. A.P. Çehov ve V.M. Vedeneev ile Kafkasya'da tatil yaparken, "topun bir dağa çarpmasını, büyük bir kayayı parçalamasını ve korkunç bir gürültüyle patlamasını" izledi.

5 Temmuz 1965 tarihli "Komsomolskaya Pravda" gazetesi "Ateşli Misafir" başlıklı bir makale yayınladı. Ermenistan'da gözlemlenen 30 cm çapındaki yıldırım topunun davranışının bir tanımını içeriyordu: “Ateş topu odanın etrafında döndükten sonra açık kapıdan mutfağa girdi ve ardından pencereden dışarı uçtu. Yıldırım topu bahçeye düşerek patladı. Neyse ki kimse zarar görmedi."

Şimşek topunun gizemli özellikleri, Oryol sanatçısı V. Lomakin'in durumuyla da değerlendirilebilir. 6 Temmuz 1967 - atölyesinde çalışırken saat 13.30'da iki koyu kahverengi gözlü, kürkle kaplı bir yaratığın kitap sayfalarının hışırtısını anımsatan bir hışırtı sesiyle çok yavaş bir şekilde duvardan dışarı doğru süründüğünü gördü. Vücudunun uzunluğu yaklaşık 20 cm idi ve yanlarda bir çeşit kanat vardı.

Duvardan bir metreden biraz fazla uçan yaratık, sanatçının çalıştığı cetvele çarparak ortadan kayboldu. V. Lomakin yerde sicim yumağı gibi görünen bir top gördü. Şaşıran sanatçı onu alıp atmak için eğildi ama yalnızca kalın, gri renkli bir bulut buldu. Bir saniye sonra çözüldü.

20 Kasım 1977 - saat 19.30 civarında, mühendis A. Bashkis ve yolcular Volga'sıyla Palanga yakınlarındaki otoyol boyunca ilerliyorlardı. Yaklaşık 20 cm büyüklüğünde düzensiz şekilli bir topun otoyolda yavaşça süzüldüğünü gördüler. “Çöreğin” üst kısmı siyah, kenarları kırmızı-kahverengiydi. Araba onun üzerinden geçti ve “yaratık” diğer yöne dönüp yoluna devam etti.

1981 - emekli albay A. Bogdanov, Chistoprudny Bulvarı üzerinde yıldırım topu gördü. Çapı 25-30 cm olan koyu kahverengi bir top aniden ısınıp patlayarak yoldan geçen birçok kişiyi sersemletti.

Mart 1990'da Moskova yakınlarındaki Mytishchi kasabasında yurtlarına dönen iki öğrenci gizemli koyu mor bir topla karşılaştı. Yerden yarım metre yükseklikte yavaşça havada süzüldü. Pansiyona vardıklarında aynı topu pencere kenarında gördüler. Korkan kızlar başları battaniyelerin altında sürünmeye başladı ve bu sırada topun boyutu küçülmeye ve renk değiştirmeye başladı. Dışarıya bakmaya cesaret ettiklerinde orada hiçbir şey yoktu.

9 Ekim 1993 - Karelya Gençlik Gazetesi de gizemli baloyla ilgili bir makale yayınladı. Mikhail Voloshin Petrozavodsk'ta özel bir evde yaşıyordu. Bir süredir burada 7 ila 10 cm çapında küçük bir top belirmeye başladı, tamamen sessizce hareket etti ve rastgele yön değiştirdi. Sabahları hep aniden ortadan kaybolurdu.

Aynı yıl Ussuriysk sakini M. Barentsev'in başına ilginç bir olay geldi. Uçurumun yakınındaki Shlotovsky platosunda, yerde yuvarlanan küçük küresel sis kümelerini gördü. İçlerinden biri aniden büyümeye başladı, pençeli pençeleri ve çıplak dişleri olan bir ağzı ortaya çıktı. Akut bir baş ağrısı M. Barentsev'i deldi ve top orijinal boyutuna dönerek ortadan kayboldu.

Aynı yılın yazında St. Petersburglu mühendisler yıldırım topuyla karşılaştı. Karı-koca nehir kıyısında bir çadırda dinleniyorlardı. Vuoksi. Fırtına yaklaşıyordu ve çift çadıra bazı şeyler getirmeye karar verdi. Ve sonra ağaçların ortasında uçan bir top fark ettiler, ardından kalın sisli bir iz geldi. Nesne kıyıya paralel nehre doğru ilerledi. Daha sonra transistörlü radyolarının ve kocamın elektronik saatinin bozulduğu ortaya çıktı.

Batılı bilgi kaynakları bu gizemli olgunun daha eski kanıtlarını içeriyor. 14-15 Nisan 1718'deki fırtına sırasında Fransa'nın Couignon kentinde çapı bir metreden fazla üç ateş topu görüldü. 1720'de bir fırtına sırasında küçük bir Fransız kasabasında tuhaf bir top yere düştü. Sıçrayarak taş kuleye çarptı ve onu yok etti. 1845'te Paris'te Saint-Jacques Sokağı'ndaki bir işçinin odasına şömineden yıldırım topu girdi. Gri topak odanın içinde rastgele hareket etti, sonra bacaya tırmandı ve patladı.

Şimşek topuyla ilgili bir makale 5 Kasım 1936'da Daily Mail'de (İngiltere) yayımlandı. Bir görgü tanığı, gökten sıcak bir topun indiğini gördüğünü bildirdi. Eve çarptı ve telefon kablolarına zarar verdi. Ahşap bir pencere çerçevesi alev aldı ve "top" bir varil suyun içinde kayboldu ve daha sonra kaynamaya başladı.

ABD Hava Kuvvetlerine ait KC-97 kargo uçağının mürettebatı birkaç tatsız dakika yaşadı. 1960 - neredeyse 6 km yükseklikte gemide davetsiz bir misafir belirdi. Yaklaşık bir metre büyüklüğünde parlak, yuvarlak bir nesne uçağın kabinine girdi. Mürettebat üyeleri arasında uçtu ve aniden ortadan kayboldu.

Yıldırım topuyla trajik karşılaşmalar

Ancak yıldırım topuyla karşılaşma kişi için her zaman sonuçsuz değildir.

Lomonosov'un asistanı Rus bilim adamı G.V. Richman, 1752'de paratonerden yırtılmış bir iletkenden çıkan yıldırım topuyla kafasına çarparak öldü.

1953 yılında New Mexico'nun Tucumari kentinde trajik bir olay meydana geldi. Yıldırım topu büyük bir su deposuna uçtu ve orada patladı. Sonuç olarak çok sayıda ev yıkıldı ve dört kişi öldü.

7 Temmuz 1977 - Fujiang eyaletindeki (Çin) bir açık hava sinemasının topraklarına iki büyük ışıklı top indi. İki genç öldü ve ardından gelen panikte yaklaşık 200 kişi daha yaralandı.

Kafkas Dağları'nda bir grup Sovyet dağcıya yıldırım topu saldırısı düzenlendi. 17 Ağustos 1978 - uyuyan sporcuların çadırına parlak sarı ışıklı bir top uçtu. Kampta dolaşırken uyku tulumlarını yaktı ve insanlara saldırdı. Yaralar basit yanıklardan çok daha ciddiydi. Bir dağcı öldü, geri kalanı ağır yaralandı. Sporcuların muayene sonuçları doktorları şaşkına çevirdi. Kurbanların kas dokuları sanki burada kaynak makinesi kullanılmış gibi kemiklerine kadar yanmıştı.

1980 - Kuala Lumpur'da (Malezya) parlak bir topun ortaya çıkışı da trajediye yol açtı. Birkaç ev yandı, top insanları kovaladı, kıyafetlerini ateşe verdi.

21 Aralık 1983 tarihli Edebiyat Gazetesi, bir yıldırım topu patlamasını anlatıyor. Yerel sakinler dağ vadisinde çalıştı. Gökyüzünde sanki içeriden parlıyormuş gibi büyük bir bulut belirdi. Yağmurun yağması üzerine vatandaşlar dut ağacına sığındı. Ama orada zaten top yıldırımları vardı. Kelimenin tam anlamıyla insanları farklı yönlere dağıttı, çoğu bilincini kaybetti. Sonuç olarak üç kişi öldü.

Yıldırım topu nedir?

Şimşek topuyla karşılaşmanın trajik sonuçlarının listesine devam edilebilir, ancak bunu anlamaya çalışsak iyi olur - yıldırım topu nasıl bir fenomendir? Bilim insanları, Dünya'da her gün yaklaşık 44.000 fırtınanın meydana geldiğini ve her saniyede 100 kadar yıldırımın yere çarptığını tahmin ediyor. Ancak bunlar, kural olarak, mekanizması uzmanlar tarafından iyi incelenen sıradan doğrusal yıldırımlardır. Sıradan yıldırım, bir bulutun farklı bölümleri arasında veya bulut ile yer arasında yüksek voltajın etkisi altında oluşan bir tür elektrik boşalmasıdır. İyonize gazın hızla ısıtılması onun genişlemesine neden olur - bu bir ses dalgasıdır, yani gök gürültüsüdür.

Ancak henüz hiç kimse top yıldırımının ne olduğuna dair kesin bir açıklama yapamadı. Araştırmacılara göre kuantum fiziğinden inorganik kimyaya kadar bilimin çeşitli alanlarındaki uzmanların çabası gerekecek. Aynı zamanda yıldırım topunun diğer doğa olaylarından ayrılabileceğine dair açık işaretler vardır. Yıldırım topunun çeşitli teorik modellerinin açıklamaları, laboratuvar çalışmaları ve binlerce fotoğraf, bilim adamlarının bu fenomenin birçok parametresini ve karakteristik özelliklerini belirlemesine olanak tanır.

1. Öncelikle neden küresel olarak adlandırıldılar? Görgü tanıklarının ezici çoğunluğu topu gördüklerini söylüyor. Bununla birlikte, başka formlar da vardır - bir mantar, bir armut, bir damla, bir simit, bir mercek veya sadece şekilsiz sisli kümeler.

2. Renk aralığı çok çeşitlidir - şimşek sarı, turuncu, kırmızı, beyaz, mavimsi, yeşil, griden siyaha kadar olabilir. Bu arada, renginin tekdüze olabileceğine veya değişebileceğine dair pek çok belgesel kanıt var.

3. Şimşek topunun en tipik boyutu 10 ila 20 cm arasındadır, daha az yaygın olan boyutları ise 3 ila 10 cm ve 20 ila 35 cm arasındadır.

4. Uzmanların sıcaklık konusunda farklı görüşleri vardır. En çok sözü edilen sıcaklık 100-1000 santigrat derecedir. Yıldırım bir pencereden geçtiğinde camı eritebilir.

5. Enerji yoğunluğu birim hacim başına düşen enerji miktarıdır. Top yıldırımlığı açısından bu bir rekordur. Bazen gözlemlediğimiz felaket sonuçlar bundan şüphe etmemizi imkansız hale getiriyor.

6. Lüminesansın yoğunluğu ve süresi birkaç saniyeden birkaç dakikaya kadar değişir. Şimşek topu normal bir 100 W ampul gibi parlayabilir, ancak bazen kör edici olabilir.

7. Şimşek topunun yüzdüğüne ve saniyede 2-10 m hızla yavaşça döndüğüne inanılmaktadır. Koşan birine yetişmesi onun için zor olmayacak.

8. Şimşek genellikle ziyaretlerini bir patlamayla sonlandırır, bazen birkaç parçaya ayrılır veya tamamen kaybolur.

9. Açıklanması en zor şey yıldırım topunun davranışıdır. Engeller onu durdurmuyor; pencerelerden, havalandırma deliklerinden ve diğer açıklıklardan evlere girmeyi seviyor. Evlerin, ağaçların ve taşların duvarlarından geçtiğine dair kanıtlar var.

Prizlere, anahtarlara ve kontaklara düşkün olduğu fark edildi. Suya girdikten sonra yıldırım topu hızla kaynama noktasına gelebilir. Üstelik toplar yollarına çıkabilecek her şeyi yakıp eritiyor. Ancak yıldırımın çamaşırları yakıp dış kıyafetleri bıraktığı tamamen şaşırtıcı durumlar da vardı. Adamın tüm saçlarını kazıdı ve elindeki metal nesneleri kopardı. Adamın kendisi uzun mesafelere atıldı.

Yıldırım topunun, cüzdandaki tüm madeni paraları, kağıt paraya zarar vermeden ortak bir külçe halinde birleştirdiği bir durum vardı. Yoğun bir elektromanyetik mikrodalga radyasyon kaynağı olduğundan telefonlara, televizyonlara, radyolara ve bobin ve transformatör içeren diğer cihazlara zarar verme kapasitesine sahiptir. Bazen benzersiz "numaralar" yapar - yıldırım topuyla karşılaştığında insanların yüzükleri parmaklarından kaybolur. Düşük frekanslı radyasyonun insan ruhu üzerinde kötü bir etkisi vardır, halüsinasyonlara, baş ağrılarına ve korku hissine neden olur. Yukarıda yıldırım topuyla yaşanan trajik karşılaşmalardan bahsetmiştik.

Yıldırım topu ortaya çıkışı

Bu gizemli doğal olgunun kökenine ilişkin en tipik hipotezleri ele alalım. Bununla birlikte, tökezleyen engelin, kontrollü laboratuvar koşullarında tekrarlanabilir şekilde yıldırım topu üretmeye yönelik güvenilir bir yöntemin bulunmaması olduğunu hemen belirtmek gerekir. Deneyler net sonuçlar vermiyor. Bu "bir şey" üzerinde çalışan araştırmacılar, yıldırım topunun kendisini incelediklerini iddia edemezler.

En yaygın olanları kimyasal modellerdi, şimdi bunların yerini “plazma teorileri” aldı; buna göre, dünyanın iç kısmındaki tektonik gerilimlerin enerjisinin yalnızca depremlerle değil, aynı zamanda elektrik deşarjları, elektromanyetik radyasyon şeklinde de salınabileceği, doğrusal ve top yıldırımının yanı sıra plazmoidler - konsantre enerjiyi pıhtılaştırır. Alman fizikçi A. Meissner, yıldırım topunun, doğrusal yıldırım tarafından pıhtıya verilen belirli bir başlangıç ​​​​impulsu nedeniyle öfkeyle dönen bir sıcak plazma topu olduğu teorisine bağlı.

Ünlü Sovyet elektrik mühendisi G. Babat, Büyük Vatanseverlik Savaşı sırasında yüksek frekanslı akımlar üzerinde deneyler yaptı ve kendisi için beklenmedik bir şekilde yıldırım topunu yeniden üretti. Böylece başka bir hipotez ortaya çıktı. Bunun özü, ateş topunu parçalara ayırmaya çalışan merkezcil kuvvetlerin, katmanlı yükler arasında yüksek dönüş hızlarında ortaya çıkan çekici kuvvetlerle karşı karşıya gelmesidir. Ancak bu hipotez, yıldırım topunun varlığının süresini ve muazzam enerjisini açıklayamıyor.

Akademisyen P. Kapitsa bu soruna kayıtsız kalmadı. Yıldırım topunun hacimsel bir salınım devresi olduğuna inanıyor. Yıldırım, yıldırım deşarjı sırasında ortaya çıkan radyo dalgalarını yakalar, yani dışarıdan enerji alır.

Francois Arago, yıldırım topunun kimyasal modelinin savunucusuydu. Sıradan doğrusal yıldırım deşarjları sırasında yanan gaz toplarının veya bir tür patlayıcı karışımın ortaya çıktığına inanıyordu.

Ünlü Sovyet teorik fizikçisi Ya.Frenkel, yıldırım topunun sıradan bir yıldırım çarpması sırasında gaz halindeki kimyasal olarak aktif maddelerin oluşmasından kaynaklanan bir oluşum olduğuna inanıyordu. Katalizörlerin varlığında duman ve toz parçacıkları halinde yanarlar. Ancak bilim bu kadar devasa kalorifik değere sahip maddeleri tanımıyor.

Moskova Devlet Üniversitesi Mekanik Araştırma Enstitüsü çalışanı B. Parfenov, yıldırım topunun toroidal bir akım kabuğu ve halka şeklinde bir manyetik alan olduğuna inanıyor. Etkileşime girdiklerinde topun iç boşluğundan hava pompalanır. Elektromanyetik kuvvetler topu parçalama eğilimindeyse, hava basıncı tam tersine onu ezmeye çalışır. Bu kuvvetler dengelenirse yıldırım topu kararlı hale gelecektir.

Tamamen bilimsel olan hipotezlerden, daha erişilebilir ve bazen naif versiyonlara geçelim.

Şimşek topu oluşumuna ilişkin oldukça orijinal bir varsayımın savunucusu, anormal fenomenlerin araştırmacısı Vincent X. Gaddis'tir. Uzun zamandır Dünya'da protein yaşam formuna paralel olarak bir başkasının daha var olduğuna inanıyor. Bu yaşamın doğası (buna elementaller diyelim) yıldırım topunun doğasına benzer. Ateş elementalleri uzaylı kökenli yaratıklardır ve davranışları belli bir zekaya işaret eder. İstenirse çeşitli şekillerde olabilirler.

Maryland fiziksel kimyacısı David Turner birkaç yılını yıldırım toplarını incelemeye adadı. Yıldırım topu gibi doğaüstü olayların bununla ilişkili olduğunu öne sürdü. Bu gizemler benzer elektriksel ve kimyasal süreçlere dayanmaktadır. Ancak bu varsayımı henüz laboratuvar koşullarında doğrulayamadılar.

UFO olayını yıldırım topuyla ilişkilendirmek için uzun süredir girişimlerde bulunuldu. Ancak hepsinin savunulamaz olduğu ortaya çıktı - bu iki olgunun boyutları, varoluş süresi, biçimleri ve enerji doygunluğu çok farklı.

Yıldırım topunun kökeninin daha orijinal versiyonlarının destekçileri var. Onlara göre bunlar sadece... optik bir illüzyon. Özü, fotokimyasal süreçler nedeniyle güçlü bir doğrusal yıldırım parlaması sırasında, insan gözünün retinasında nokta şeklinde bir iz kalmasıdır. Görüş 2-10 saniye kadar sürebilir. Bu hipotezin tutarsızlığı yüzlerce gerçek yıldırım topu fotoğrafıyla çürütülmüştür.

Şimşek topu gibi gizemli bir olayla ilgili yalnızca bazı hipotezleri ve teorileri ele aldık. Onları kabul edebilir veya etmeyebilirsiniz, kabul edebilir veya reddedebilirsiniz, ancak hiçbiri henüz tuhaf "kolobokların" gizemini tam olarak açıklayamadı ve bu nedenle bir kişiye bu doğal fenomenle karşılaştığında nasıl davranması gerektiğini söyleyemedi.

Çoğu zaman olduğu gibi, yıldırım toplarının sistematik incelenmesi onların varlığının inkar edilmesiyle başladı: 19. yüzyılın başında, o zamana kadar bilinen tüm dağınık gözlemler ya mistisizm ya da en iyi ihtimalle optik bir yanılsama olarak kabul edildi.

Ancak daha 1838'de, ünlü gökbilimci ve fizikçi Dominique Francois Arago'nun derlediği bir inceleme, Fransız Coğrafi Boylam Bürosu Yıllığı'nda yayınlandı.

Daha sonra Fizeau ve Foucault'nun ışık hızını ölçmeye yönelik deneylerinin yanı sıra Le Verrier'i Neptün'ün keşfine götüren çalışmanın da öncüsü oldu.

Arago, yıldırım topunun o zamanlar bilinen tanımlarına dayanarak, bu gözlemlerin çoğunun bir yanılsama olarak değerlendirilemeyeceği sonucuna vardı.

Arago'nun incelemesinin yayınlanmasının üzerinden geçen 137 yıl boyunca yeni görgü tanıklarının ifadeleri ve fotoğrafları ortaya çıktı. Şimşek topunun bilinen bazı özelliklerini açıklayan ve temel eleştirilere dayanamayan düzinelerce abartılı ve ustaca teori oluşturuldu.

Faraday, Kelvin, Arrhenius, Sovyet fizikçileri Ya. I. Frenkel ve P. L. Kapitsa, birçok ünlü kimyager ve son olarak Amerikan Ulusal Astronotik ve Havacılık Komisyonu uzmanları (NASA), bu ilginç ve zorlu fenomeni keşfetmeye ve açıklamaya çalıştı. Ve yıldırım topu bugüne kadar büyük ölçüde bir sır olarak kalmaya devam ediyor.

Hangi bilginin bu kadar çelişkili olabileceğine dair bir olgu bulmak muhtemelen zordur. Bunun iki ana nedeni var: Bu fenomen çok nadirdir ve birçok gözlem son derece vasıfsız bir şekilde gerçekleştirilmektedir.

Büyük göktaşlarının ve hatta kuşların yıldırım topuyla karıştırıldığını, karanlıkta parlayan çürümüş tozların kanatlarına yapıştığını söylemek yeterli. Yine de literatürde yıldırım topuyla ilgili bin kadar güvenilir gözlem anlatılmıştır.

Bilim adamları, yıldırım topunun oluşumunun doğasını açıklamak için hangi gerçekleri tek bir teoriye bağlamalıdır? Gözlemler hayal gücümüze ne gibi kısıtlamalar getirir?

Açıklanması gereken ilk şey şu: Top yıldırımları sık sık oluyorsa neden sık sık oluyor, nadiren oluyorsa neden nadiren oluyor?

Okuyucunun bu garip ifadeye şaşırmasına izin vermeyin - yıldırım topunun oluşma sıklığı hala tartışmalı bir konudur.

Ayrıca yıldırım topunun (buna boşuna demiyoruz) neden genellikle topa yakın bir şekle sahip olduğunu da açıklamamız gerekiyor.

Ve bunun genel olarak yıldırımla ilgili olduğunu kanıtlamak için - tüm teorilerin bu fenomenin görünümünü gök gürültülü fırtınalarla ilişkilendirmediği söylenmelidir - ve sebepsiz değil: bazen diğer fırtına fenomenleri gibi bulutsuz havalarda meydana gelir, çünkü örneğin, Saint Elmo'yu yakıyor.

Burada, Uzak Doğu taygasının ünlü araştırmacısı, dikkat çekici doğa gözlemcisi ve bilim adamı Vladimir Klavdievich Arsenyev'in yıldırım topuyla karşılaşma tanımını hatırlamak yerinde olacaktır. Bu toplantı Sikhote-Alin dağlarında ay ışığının aydınlattığı berrak bir gecede gerçekleşti. Arsenyev'in gözlemlediği yıldırım parametrelerinin çoğu tipik olmasına rağmen, bu tür durumlar nadirdir: yıldırım topu genellikle fırtına sırasında meydana gelir.

1966'da NASA iki bin kişiye bir anket dağıttı; bu anketin ilk bölümünde iki soru vardı: "Yıldırım topu gördünüz mü?" ve “Yakın çevrenizde doğrusal bir yıldırım çarpması gördünüz mü?”

Cevaplar, yıldırım topu gözlem sıklığının sıradan yıldırım gözlem sıklığı ile karşılaştırılmasını mümkün kıldı. Sonuç çarpıcıydı: 2 bin kişiden 409'u yakın mesafeden doğrusal bir yıldırım çarpması gördü ve iki kat daha azı yıldırım topu gördü. Hatta 8 kez yıldırım topuyla karşılaşan şanslı bir kişi bile vardı; bu da bunun genel olarak düşünüldüğü kadar nadir bir olay olmadığının bir başka dolaylı kanıtı.

Anketin ikinci bölümünün analizi önceden bilinen birçok gerçeği doğruladı: yıldırım topunun ortalama çapı yaklaşık 20 cm'dir; çok parlak parlamıyor; renk çoğunlukla kırmızı, turuncu, beyazdır.

Yıldırım topunu yakından gören gözlemcilerin bile doğrudan temas halinde yanmasına rağmen çoğu zaman termal radyasyonunu hissetmemesi ilginçtir.

Böyle bir yıldırım birkaç saniyeden bir dakikaya kadar var olur; küçük deliklerden odalara nüfuz edebilir, ardından şeklini eski haline getirebilir. Birçok gözlemci onun bazı kıvılcımlar çıkardığını ve döndüğünü bildiriyor.

Bulutlarda da görülmesine rağmen genellikle yerden kısa bir mesafede havada asılı kalır. Bazen top yıldırımları sessizce kaybolur, ancak bazen patlayarak gözle görülür bir yıkıma neden olur.

Zaten sıralanan özellikler araştırmacının kafasını karıştırmaya yetiyor.

Örneğin, en az birkaç yüz dereceye kadar ısıtılmasına rağmen Montgolfier kardeşlerin dumanla dolu balonu gibi hızla uçmuyorsa, yıldırım topu hangi maddeden oluşmalıdır?

Sıcaklık konusunda da her şey net değil: Işığın rengine bakılırsa, yıldırımın sıcaklığı 8.000°K'den az değil.

Mesleği plazmaya aşina olan bir kimyager olan gözlemcilerden biri, bu sıcaklığın 13.000-16.000°K olduğunu tahmin etti! Ancak fotoğraf filmi üzerinde kalan yıldırım izinin fotometrisi, radyasyonun sadece yüzeyden değil, aynı zamanda tüm hacimden yayıldığını gösterdi.

Birçok gözlemci ayrıca yıldırımın yarı saydam olduğunu ve nesnelerin ana hatlarının onun içinden görülebildiğini bildirmektedir. Bu, sıcaklığının çok daha düşük olduğu anlamına gelir - 5.000 dereceden fazla değildir, çünkü daha fazla ısıtıldığında birkaç santimetre kalınlığındaki bir gaz tabakası tamamen opaktır ve tamamen siyah bir cisim gibi yayılır.

Yıldırım topunun oldukça "soğuk" olduğu gerçeği, ürettiği nispeten zayıf termal etkiyle de kanıtlanıyor.

Top yıldırım çok fazla enerji taşır. Bununla birlikte, literatürde sıklıkla kasıtlı olarak şişirilmiş tahminler vardır, ancak 20 cm çapındaki yıldırım için mütevazı gerçekçi bir rakam - 105 jul - bile çok etkileyicidir. Böyle bir enerji yalnızca ışık radyasyonuna harcansaydı, saatlerce parlayabilirdi.

Bir top yıldırım patladığında, bu patlama çok hızlı gerçekleştiği için bir milyon kilovatlık bir güç gelişebilir. Doğru, insanlar çok daha güçlü patlamalar yaratabilirler, ancak "sakin" enerji kaynaklarıyla karşılaştırıldığında bu karşılaştırma onların lehine olmayacaktır.

Özellikle yıldırımın enerji kapasitesi (birim kütle başına enerji), mevcut kimyasal pillerden önemli ölçüde daha yüksektir. Bu arada, birçok araştırmacıyı yıldırım topu çalışmalarına çeken şey, nispeten büyük enerjinin küçük bir hacimde nasıl biriktirileceğini öğrenme arzusuydu. Bu umutların ne ölçüde haklı olabileceğini söylemek için henüz çok erken.

Bu tür çelişkili ve çeşitli özellikleri açıklamanın karmaşıklığı, bu olgunun doğasına ilişkin mevcut görüşlerin akla gelebilecek tüm olasılıkları tüketmiş gibi görünmesine yol açmıştır.

Bazı bilim adamları yıldırımın sürekli olarak dışarıdan enerji aldığına inanıyor. Örneğin, P. L. Kapitsa bunun, fırtına sırasında yayılabilen güçlü bir desimetre radyo dalgası ışınının emilmesiyle meydana geldiğini öne sürdü.

Gerçekte, bu hipotezdeki yıldırım topu gibi iyonize bir pıhtının oluşması için, antinotlarda çok yüksek alan gücüne sahip duran bir elektromanyetik radyasyon dalgasının varlığı gereklidir.

Gerekli koşullar çok nadiren gerçekleştirilebilir, böylece P. L. Kapitsa'ya göre belirli bir yerde (yani uzman bir gözlemcinin bulunduğu yerde) yıldırım topunu gözlemleme olasılığı neredeyse sıfırdır.

Bazen yıldırım topunun, içinden büyük bir akımın aktığı, bulutu yere bağlayan bir kanalın aydınlık kısmı olduğu varsayılır. Mecazi anlamda konuşursak, bir nedenden dolayı ona görünmez bir doğrusal yıldırımın görünen tek bölümünün rolü atanmıştır. Bu hipotez ilk olarak Amerikalı M. Yuman ve O. Finkelstein tarafından dile getirilmiş ve daha sonra geliştirdikleri teoride çeşitli değişiklikler ortaya çıkmıştır.

Tüm bu teorilerin ortak zorluğu, son derece yüksek yoğunluktaki enerji akışlarının uzun süre boyunca varlığını varsaymaları ve bu nedenle top yıldırımını son derece ihtimal dışı bir olay olarak mahkum etmeleridir.

Ayrıca Yuman ve Finkelstein'ın teorisinde yıldırımın şeklini ve gözlenen boyutlarını açıklamak zordur - yıldırım kanalının çapı genellikle yaklaşık 3-5 cm'dir ve yıldırım topları bir metreye kadar bulunabilir. çap.

Şimşek topunun kendisinin bir enerji kaynağı olduğunu öne süren pek çok hipotez var. Bu enerjiyi elde etmek için en egzotik mekanizmalar icat edildi.

Böyle bir egzotizm örneği, D. Ashby ve K. Whitehead'in, atmosferin yoğun katmanlarına uzaydan düşen ve daha sonra bir uzay aracı tarafından taşınan antimadde toz taneciklerinin yok edilmesi sırasında yıldırım topunun oluştuğu fikridir. Doğrusal yıldırımın yere boşaltılması.

Bu fikir belki teorik olarak desteklenebilir, ancak ne yazık ki şu ana kadar uygun tek bir antimadde parçacığı bile keşfedilmedi.

Çoğu zaman, varsayımsal bir enerji kaynağı olarak çeşitli kimyasal ve hatta nükleer reaksiyonlar kullanılır. Ancak yıldırımın küresel şeklini açıklamak zordur - eğer reaksiyonlar gazlı bir ortamda meydana gelirse, o zaman difüzyon ve rüzgar, "fırtınalı maddenin" (Arago'nun terimi) yirmi santimetrelik bir toptan birkaç saniye içinde çıkarılmasına yol açacaktır ve daha da erken deforme olur.

Son olarak top yıldırımını açıklamak için gerekli olan enerji salınımı ile havada meydana geldiği bilinen tek bir reaksiyon yoktur.

Bu bakış açısı birçok kez dile getirildi: Şimşek topu, doğrusal yıldırım çarptığında açığa çıkan enerjiyi biriktirir. Bu varsayıma dayanan birçok teori de vardır; bunların ayrıntılı bir özeti S. Singer'ın popüler kitabı "Yıldırım Topunun Doğası"nda bulunabilir.

Bu teoriler, diğerleri gibi, hem ciddi hem de popüler literatürde büyük ilgi gören zorluklar ve çelişkiler içermektedir.

Yıldırım topu küme hipotezi

Şimdi bu makalenin yazarlarından biri tarafından son yıllarda geliştirilen, nispeten yeni, sözde küme yıldırım topu hipotezi hakkında konuşalım.

Şimşek neden top şeklindedir sorusuyla başlayalım. Genel anlamda bu soruyu cevaplamak zor değil - "fırtınalı madde" parçacıklarını bir arada tutabilecek bir kuvvetin olması gerekir.

Bir su damlası neden küreseldir? Yüzey gerilimi ona bu şekli verir.

Bir sıvıdaki yüzey gerilimi, parçacıklarının (atomlar veya moleküller) birbirleriyle, çevredeki gazın moleküllerinden çok daha güçlü bir şekilde etkileşime girmesi nedeniyle oluşur.

Bu nedenle, eğer bir parçacık kendisini ara yüzeyin yakınında bulursa, molekülü sıvının derinliğine geri döndürme eğiliminde olan bir kuvvet onun üzerinde etki etmeye başlar.

Sıvı parçacıkların ortalama kinetik enerjisi, etkileşimlerinin ortalama enerjisine yaklaşık olarak eşittir, bu nedenle sıvı moleküller birbirinden ayrılamaz. Gazlarda parçacıkların kinetik enerjisi etkileşimin potansiyel enerjisini o kadar aşar ki parçacıklar pratikte serbesttir ve yüzey geriliminden bahsetmeye gerek yoktur.

Ancak yıldırım topu gaz benzeri bir cisimdir ve "fırtınalı madde" yine de yüzey gerilimine sahiptir - dolayısıyla çoğunlukla sahip olduğu küresel şekil. Bu özelliklere sahip olabilecek tek madde iyonize bir gaz olan plazmadır.

Plazma pozitif ve negatif iyonlardan ve serbest elektronlardan yani elektrik yüklü parçacıklardan oluşur. Aralarındaki etkileşimin enerjisi, nötr bir gazın atomları arasındakinden çok daha büyüktür ve buna bağlı olarak yüzey gerilimi de daha yüksektir.

Bununla birlikte, nispeten düşük sıcaklıklarda (örneğin 1000 derece Kelvin) ve normal atmosfer basıncında, iyonlar hızla yeniden birleştiğinden, yani nötr atomlara ve moleküllere dönüştüğünden, plazma topu yıldırımı yalnızca saniyenin binde biri kadar bir sürede var olabilir.

Bu, gözlemlerle çelişiyor; yıldırım topları daha uzun yaşıyor. Yüksek sıcaklıklarda - 10-15 bin derece - parçacıkların kinetik enerjisi çok artar ve yıldırım topu basitçe parçalanmalıdır. Bu nedenle araştırmacıların yıldırım topunun "ömrünü uzatmak" için güçlü ajanlar kullanması ve bunu en az birkaç on saniye sürdürmesi gerekiyor.

Özellikle P. L. Kapitsa, modeline sürekli olarak yeni düşük sıcaklıkta plazma üretebilen güçlü bir elektromanyetik dalga ekledi. Yıldırım plazmasının daha sıcak olduğunu öne süren diğer araştırmacılar, bu plazmadan bir topun nasıl tutulacağını bulmak, yani fizik ve teknolojinin birçok alanı için çok önemli olmasına rağmen henüz çözülmemiş bir problemi çözmek zorunda kaldılar.

Peki ya farklı bir yol izlersek - iyonların rekombinasyonunu yavaşlatan bir mekanizmayı modele dahil edersek? Bu amaçla su kullanmayı deneyelim. Su polar bir çözücüdür. Molekülünün kabaca bir ucu pozitif, diğer ucu negatif yüklü bir çubuk gibi düşünülebilir.

Su, negatif ucuyla pozitif iyonlara ve pozitif ucuyla negatif iyonlara bağlanarak koruyucu bir katman - bir solvasyon kabuğu oluşturur. Rekombinasyonu önemli ölçüde yavaşlatabilir. İyon, çözünme kabuğuyla birlikte küme olarak adlandırılır.

Böylece nihayet küme teorisinin ana fikirlerine geldik: Doğrusal yıldırım gönderildiğinde, su molekülleri de dahil olmak üzere havayı oluşturan moleküllerin neredeyse tamamen iyonlaşması meydana gelir.

Ortaya çıkan iyonlar hızla yeniden birleşmeye başlar; bu aşama saniyenin binde biri kadar sürer. Bir noktada kalan iyonlardan daha fazla nötr su molekülü bulunur ve kümelenme süreci başlar.

Aynı zamanda, görünüşe göre, bir saniyenin çok küçük bir kısmı kadar sürüyor ve özellikleri bakımından plazmaya benzeyen ve solvasyon kabuklarıyla çevrelenmiş iyonize hava ve su moleküllerinden oluşan bir "fırtınalı madde" oluşumuyla bitiyor.

Doğru, şu ana kadar bunların hepsi sadece bir fikir ve bunun yıldırım topunun bilinen sayısız özelliğini açıklayıp açıklayamayacağını görmemiz gerekiyor. Tavşan güvecinin en azından bir tavşana ihtiyacı olduğu şeklindeki meşhur sözü hatırlayalım ve kendimize şu soruyu soralım: Havada kümeler oluşabilir mi? Cevap rahatlatıcı: evet yapabilirler.

Bunun delili kelimenin tam anlamıyla gökten düştü (getirildi). 60'lı yılların sonunda jeofizik roketlerin yardımıyla iyonosferin en alt katmanı olan ve yaklaşık 70 km yükseklikte bulunan D katmanı hakkında ayrıntılı bir çalışma gerçekleştirildi. Böyle bir yükseklikte son derece az su olmasına rağmen, D katmanındaki tüm iyonların birkaç su molekülünden oluşan solvasyon kabukları ile çevrelendiği ortaya çıktı.

Küme teorisi, yıldırım topunun sıcaklığının 1000°K'den az olduğunu, dolayısıyla güçlü bir termal radyasyonun olmadığını varsayar. Bu sıcaklıkta elektronlar atomlara kolayca "yapışır", negatif iyonlar oluşturur ve "yıldırım maddesinin" tüm özellikleri kümeler tarafından belirlenir.

Bu durumda yıldırım maddesinin yoğunluğu, normal atmosfer şartlarındaki havanın yoğunluğuna yaklaşık olarak eşit çıkar, yani yıldırım havadan bir miktar ağır olup aşağıya inebilir, havadan bir miktar hafif olup yükselebilir ve Son olarak, “yıldırım maddesinin” ve havanın yoğunluğu eşitse süspansiyon halinde olabilir.

Bütün bu durumlar doğada gözlemlenmiştir. Bu arada yıldırımın düşmesi yere düşeceği anlamına gelmez; altındaki havayı ısıtarak kendisini asılı tutan bir hava yastığı oluşturabilir. Açıkçası, bu nedenle süzülme, yıldırım topunun en yaygın hareket şeklidir.

Kümeler birbirleriyle nötr gaz atomlarından çok daha güçlü bir şekilde etkileşime girer. Tahminler, ortaya çıkan yüzey geriliminin, yıldırıma küresel bir şekil vermeye yeterli olduğunu göstermiştir.

İzin verilen yoğunluk sapması, yıldırım yarıçapının artmasıyla hızla azalır. Havanın yoğunluğu ile yıldırımın maddesinin tam olarak çakışma olasılığı küçük olduğundan, çapı bir metreden büyük olan büyük yıldırımlar son derece nadirdir, küçük yıldırımların ise daha sık ortaya çıkması gerekir.

Ancak üç santimetreden küçük yıldırımlar da pratikte gözlenmez. Neden? Bu soruyu cevaplamak için yıldırım topunun enerji dengesini dikkate almak, enerjinin nerede depolandığını, ne kadar olduğunu ve neye harcandığını bulmak gerekir. Şimşek topunun enerjisi doğal olarak kümeler halinde bulunur. Negatif ve pozitif kümeler yeniden birleştiğinde 2 ila 10 elektron voltluk enerji açığa çıkar.

Tipik olarak, plazma elektromanyetik radyasyon biçiminde oldukça fazla enerji kaybeder - görünümü, iyon alanında hareket eden ışık elektronlarının çok yüksek ivmeler kazanmasından kaynaklanmaktadır.

Yıldırımın maddesi ağır parçacıklardan oluşur, onları hızlandırmak o kadar kolay değildir, bu nedenle elektromanyetik alan zayıf bir şekilde yayılır ve enerjinin çoğu, yüzeyinden gelen ısı akışıyla yıldırımdan uzaklaştırılır.

Isı akışı yıldırım topunun yüzey alanıyla, enerji rezervi ise hacmiyle orantılıdır. Bu nedenle, küçük yıldırımlar nispeten küçük enerji rezervlerini hızla kaybederler ve büyük yıldırımlardan çok daha sık görünseler de fark edilmeleri daha zordur: çok kısa yaşarlar.

Böylece 1 cm çapındaki yıldırım 0,25 saniyede, 20 cm çapındaki yıldırım ise 100 saniyede soğumaktadır. Bu son rakam yaklaşık olarak yıldırım topunun gözlemlenen maksimum ömrüne denk gelir, ancak birkaç saniyelik ortalama ömrünü önemli ölçüde aşmaktadır.

Büyük yıldırımın "ölmesinin" en gerçekçi mekanizması, sınırının stabilitesinin kaybıyla ilişkilidir. Bir çift küme yeniden birleştiğinde, aynı sıcaklıkta "fırtınalı maddenin" yoğunluğunda bir azalmaya ve enerjisi tükenmeden çok önce yıldırımın var olma koşullarının ihlal edilmesine yol açan bir düzine hafif parçacık oluşur.

Yüzey kararsızlığı gelişmeye başlar, yıldırım maddesinin parçalarını fırlatır ve bir yandan diğer yana atlıyor gibi görünür. Fırlatılan parçalar küçük yıldırımlar gibi neredeyse anında soğur ve ezilen büyük yıldırımın varlığı sona erer.

Ancak çürümesinin başka bir mekanizması da mümkündür. Herhangi bir nedenle ısı dağılımı bozulursa yıldırım ısınmaya başlayacaktır. Aynı zamanda kabukta az sayıda su molekülü bulunan kümelerin sayısı artacak, daha hızlı yeniden birleşecek ve sıcaklıkta daha fazla artış meydana gelecektir. Sonuç bir patlamadır.

Top yıldırımı neden parlıyor?

Bilim insanları yıldırım topunun doğasını açıklamak için hangi gerçekleri tek bir teoriyle birleştirmeli?

Kümeler yeniden birleştiğinde açığa çıkan ısı, daha soğuk moleküller arasında hızla dağıtılır.

Ancak bir noktada, yeniden birleşen parçacıkların yakınındaki "hacmin" sıcaklığı, yıldırım maddesinin ortalama sıcaklığını 10 kattan fazla aşabilir.

Bu “hacim” 10.000-15.000 dereceye kadar ısıtılan gaz gibi parlıyor. Bu tür "sıcak noktalar" nispeten az sayıda olduğundan, yıldırım topunun maddesi yarı saydam kalır.

Küme teorisi açısından bakıldığında top yıldırımlarının sıklıkla ortaya çıkabileceği açıktır. 20 cm çapında bir yıldırım oluşturmak için yalnızca birkaç gram suya ihtiyaç vardır ve fırtına sırasında genellikle bol miktarda bulunur. Su çoğunlukla havaya püskürtülür, ancak aşırı durumlarda yıldırım topu onu dünya yüzeyinde "bulabilir".

Bu arada, elektronlar çok hareketli olduğundan, yıldırım oluştuğunda bir kısmı “kaybolabilir”; yıldırım topu bir bütün olarak (pozitif olarak) yüklenecek ve hareketi elektrik alanının dağılımına göre belirlenecektir.

Artık elektrik yükü, yıldırım topunun rüzgara karşı hareket etme, nesnelere çekilme ve yüksek yerlere asılma yeteneği gibi ilginç özelliklerini açıklamaya yardımcı olur.

Şimşek topunun rengi yalnızca solvasyon kabuklarının enerjisi ve sıcak "hacimlerin" sıcaklığı ile değil aynı zamanda maddesinin kimyasal bileşimi ile de belirlenir. Doğrusal yıldırım bakır tellere çarptığında yıldırım topu ortaya çıkarsa, genellikle bakır iyonlarının olağan "renkleri" olan mavi veya yeşil renkte olduğu bilinmektedir.

Uyarılmış metal atomlarının da kümeler oluşturması oldukça olasıdır. Bu tür "metalik" kümelerin görünümü, yıldırım toplarına benzer parlak topların ortaya çıkmasına neden olan elektrik deşarjlarıyla yapılan bazı deneyleri açıklayabilir.

Söylenenlerden, küme teorisi sayesinde yıldırım topu sorununun nihayet nihai çözüme ulaştığı izlenimi edinilebilir. Ama öyle değil.

Küme teorisinin arkasında hesaplamalar, hidrodinamik stabilite hesaplamaları olmasına rağmen, onun yardımıyla yıldırım topunun birçok özelliğini anlamak görünüşe göre mümkün olsa da, yıldırım topunun gizeminin artık var olmadığını söylemek bir hata olur. .

Bunu kanıtlayacak tek bir vuruş, tek bir detay var. V.K. Arsenyev hikayesinde yıldırım topundan uzanan ince bir kuyruktan bahsediyor. Şu ana kadar bunun nedenini, hatta ne olduğunu açıklayamıyoruz...

Daha önce de belirtildiği gibi, literatürde yıldırım topunun yaklaşık bin güvenilir gözlemi anlatılmaktadır. Bu elbette çok fazla değil. Her yeni gözlemin ayrıntılı bir şekilde analiz edildiğinde, yıldırım topunun özellikleri hakkında ilginç bilgiler elde edilmesine olanak sağladığı ve şu veya bu teorinin geçerliliğinin test edilmesine yardımcı olduğu açıktır.

Bu nedenle, mümkün olduğu kadar çok gözlemin araştırmacıların kullanımına sunulması ve gözlemcilerin yıldırım topu çalışmalarına aktif olarak katılmaları çok önemlidir. Daha sonra tartışılacak olan Top Yıldırım deneyinin hedeflediği şey tam olarak budur.

Yıldırım topu, fırtınalar sırasında oluşan sözde plazma pıhtılarıdır. Ancak bu ateş toplarının oluşumunun gerçek doğası, bilim adamlarının, genellikle yıldırım topu meydana geldiğinde ortaya çıkan beklenmedik ve çok korkutucu etkilere dair sağlam bir açıklama bulmasını imkansız kılıyor.

"Şeytanın" ortaya çıkışı

Uzun bir süre insanlar gök gürültüsü ve şimşeklerin arkasında efsanevi tanrı Zeus'un olduğuna inandılar. Ancak en gizemli olanı, son derece nadiren ortaya çıkan ve beklenmedik bir şekilde buharlaşan, yalnızca kökenleriyle ilgili en korkunç hikayeleri bırakan top şimşekleriydi.

Yıldırım topunun ilk kez ortaya çıkışı, 21 Ekim 1638'de meydana gelen en trajik olaylardan birinin anlatımında kanıtlanmıştır. Yıldırım topu tam anlamıyla pencereden Widecombe Moor köyündeki kiliseye yüksek hızda uçtu. Görgü tanıkları, çapı iki metreden fazla olan ve kendileri için hala anlaşılmaz olan parlak bir ateş topunun, bir şekilde kilise duvarlarından birkaç taş ve ahşap kirişi kırdığını söyledi.

Ancak top burada durmadı. Ayrıca bu ateş topu ahşap bankları ikiye böldü, birçok pencereyi de kırdı ve ardından odayı bir tür kükürt kokusuyla yoğun dumanla doldurdu. Ancak ayin için kiliseye gelen bölge sakinleri, pek de hoş olmayan bir sürprizle karşılaştı. Top birkaç saniye durdu ve ardından iki parçaya, iki ateş topuna bölündü. Bunlardan biri pencereden uçtu, diğeri ise kilise binasının içinde kayboldu.

Olayın ardından 4 kişi hayatını kaybetti, 60'a yakın köylü ise ağır yaralandı. Vaaz sırasında kart oynayan cemaatçilerin suçlandığı bu olaya "şeytanın gelişi" adı verildi.

Dehşet ve korku

Yıldırım topunun şekli her zaman küresel değildir; boyutları birkaç santimetreden birkaç metreye kadar değişebilen oval, damla şeklinde ve çubuk şeklinde top yıldırım da bulabilirsiniz.

Küçük top yıldırımları sıklıkla görülür. Doğada şimşek kırmızısı, sarı-kırmızı, tamamen sarı ve nadir durumlarda beyaz veya yeşil top bulabilirsiniz. Bazen yıldırım topu oldukça akıllıca davranır, havada süzülür ve bazen herhangi bir sebep olmadan aniden durabilir ve sonra kesinlikle herhangi bir nesneye veya kişiye kuvvetli bir şekilde uçabilir ve tamamen ona boşalabilir.

Pek çok tanık, uçuş sırasında ateş topunun tıslamaya benzer, sessiz, algılanabilir bir ses çıkardığını iddia ediyor. Ve yıldırım topunun görünümüne genellikle ozon veya kükürt kokusu eşlik eder.

Şimşek topa dokunmak kesinlikle yasaktır! Bu tür vakalar kişinin ciddi yanıklara ve hatta bilinç kaybıyla sonuçlanıyordu. Bilim adamları, bu akıl almaz doğa olayının, elektrik deşarjıyla bir insanı bile öldürebileceğini iddia ediyor.

1753 yılında fizik profesörü Georg Richmann, elektrikle ilgili bir deney sırasında yıldırım topundan öldü. Bu ölüm herkesi şok etti ve yıldırım topunun gerçekte ne olduğunu ve doğada neden oluştuğunu merak etmelerini sağladı.

Tanıklar genellikle yıldırım topu gördüklerinde, yıldırım topunun onlara ilham verdiğini düşündükleri bir korku duygusu hissettiklerini fark ederler. Yolda bu ateş topuyla karşılaştıktan sonra görgü tanıkları, çok uzun süre geçmeyen ve hiçbir ağrı kesicinin işe yaramadığı bir depresyon hissi ve şiddetli baş ağrıları yaşarlar.

Bilim insanlarının deneyimi

Bilim adamları, kış ayları da dahil olmak üzere açık ve kuru havalarda gözlemlenebildikleri için top yıldırımlarının sıradan yıldırımlarla hiçbir benzerliği olmadığı sonucuna vardılar.

Yıldırım topunun kökenini ve doğrudan evrimini tanımlayan birçok teorik model ortaya çıkmıştır. Bugün sayıları dört yüzden fazladır.

Bu teorilerdeki temel zorluk, tüm teorik modellerin, yalnızca bazı sınırlamalarla birlikte çeşitli deneyler kullanılarak yeniden yaratılmasıdır. Bilim adamları yapay olarak yaratılmış çevreyi doğal olanla eşitlemeye başlarlarsa, elde ettikleri şey yalnızca birkaç saniye yaşayan bir tür "plazmoid" olur, daha fazlası değil, doğal top yıldırım ise sürekli olarak yarım saat yaşar. Bilinmeyen bir nedenden dolayı tamamen hareket ediyor, havada süzülüyor, insanları kovalıyor, aynı zamanda duvarlardan geçiyor ve hatta patlayabiliyor, dolayısıyla model ve gerçeklik hala birbirinden uzak.

Varsayım

Bilim adamları, gerçeği bulmak için yıldırım topunu doğrudan açık alanda yakalamak ve kapsamlı bir araştırma yapmak gerektiğini keşfettiler ve çok geçmeden bilim adamlarının bu dileği gerçekleşti. 23 Temmuz 2012'de akşam geç saatlerde, doğrudan Tibet platosuna kurulan iki spektrometre kullanılarak bir ateş topu yakalandı. Çalışmayı yürüten Çinli fizikçiler, gerçek yıldırım topunun ürettiği parıltıyı birkaç saniye içinde kaydetmeyi başardılar.

Bilim adamları inanılmaz bir keşif yapmayı başardılar: esas olarak iyonize nitrojen çizgileri içeren, insan gözüne aşina olan basit yıldırım spektrumuyla karşılaştırıldığında, doğal top yıldırım spektrumunun demir damarlarıyla tamamen doymuş olduğu ortaya çıktı. kalsiyum ve silikon. Bu elementlerin tümü toprağın ana bileşenleri olarak görev yapar.

Bilim adamları, yıldırım topunun içinde, basit bir fırtına darbesiyle havaya fırlatılan toprak parçacıklarının yanma sürecinin olduğu sonucuna vardılar.

Aynı zamanda Çinli araştırmacılar, bu olgunun sırrının vaktinden önce ortaya çıktığını söylüyor. Şimşek topunun merkezinde toprak parçacıklarının yandığını varsayalım. Şimşek topunun duvarlardan geçebilmesi ya da duygular yoluyla insanlar üzerindeki etkisi nasıl açıklanıyor? Bu arada, denizaltıların içinde yıldırım topunun ortaya çıktığı durumlar da oldu. Peki bu nasıl açıklanabilir?

Bütün bunlar hala gizemini koruyor ve bilim adamları bile uzun yıllar, hatta yüzyıllar boyunca yıldırım topu olgusunu açıklayamadı. Bu gizem gerçekten bilim dünyası tarafından çözümsüz kalacak mı?

Laboratuvar topu yıldırımı

Top Yıldırım (eterodinamik)çevreleyen eterden bir sınır eter tabakası ile ayrılan, zayıf bir şekilde sıkıştırılmış eterin toroidal bir vida girdabıdır. Yıldırım topunun enerjisi, yıldırım gövdesindeki eter akışlarının enerjisidir.

Top Yıldırım (popüler eterodinamik) atmosferde gözlenen, havada yüzen ve hava akımlarıyla birlikte hareket eden, bünyesinde büyük bir enerji barındıran, sessizce veya patlama gibi büyük bir gürültüyle kaybolan ve bir daha ayrılmayan, parlak bir şekilde parlayan, nispeten kararlı, küçük tek bir kütledir. ortadan kaybolmasından sonra, neden olduğu yıkımın dışında herhangi bir maddi iz kalmadı. Tipik olarak, yıldırım topu oluşumu fırtına fenomeni ve doğal doğrusal yıldırım ile ilişkilidir. Ancak bu isteğe bağlıdır.

Farklı kaynaklardan anlam

Top Yıldırım (wikipedia)- havada yüzen parlak bir oluşuma benzeyen nadir bir doğal fenomen. Bugüne kadar bu fenomenin ortaya çıkışı ve seyri hakkında birleşik bir fiziksel teori sunulmamıştır; fenomeni halüsinasyonlara indirgeyen bilimsel teoriler de vardır. Bu olguyu açıklayan pek çok hipotez var ancak bunların hiçbiri akademik ortamda tam anlamıyla kabul görmedi. Laboratuvar koşullarında, benzer ancak kısa vadeli fenomenler birkaç farklı yolla elde edildi, bu nedenle yıldırım topunun doğası sorusu açık kalıyor. 21. yüzyılın başından itibaren, yıldırım topunu gözlemleyen görgü tanıklarının ifadelerine uygun olarak bu doğa olgusunun yapay olarak yeniden üretileceği tek bir deneysel enstalasyon oluşturulmadı.
Top yıldırımının elektriksel kökenli, doğal nitelikte bir olgu olduğuna, yani uzun süredir var olan ve bazen öngörülemeyen bir yörünge boyunca hareket edebilen bir top şekline sahip özel bir yıldırım türü olduğuna inanılmaktadır. görgü tanıklarını şaşırttı.

Bilinen vakalar

Bilinen yıldırım topu vakaları:

• Top yıldırımının sıradan bir prizden, bir torna üzerine monte edilmiş manyetik bir marş motorundan birdenbire fırladığı bir durum.
• Uçan bir uçağın kanadında aniden beliren ve kanat boyunca uçtan gövdeye doğru sürekli hareket eden bir yıldırım topu vakası. Yıldırım topunun metallere yapışma yeteneği, metal yakınındaki eter akışlarında bir hız gradyanının varlığı ve bununla bağlantılı olarak, yıldırım gövdesi ile metal arasındaki eter basıncındaki bir azalma ile açıklanmaktadır. Aynı durum yıldırımın kaldırma kuvvetini de açıklamaktadır. Eter akışları, yıldırım bedeninden ayrılır ayrılmaz parlamayı bırakan gaz moleküllerini harekete geçirir.
• Yüksek rakımlı dağlarda güpegündüz ve sakin, açık havalarda ortaya çıkan üzücü bir yıldırım topu vakası. Bir anda ortaya çıkan yıldırım topu, çadırda uyuyan insanlara saldırarak onları "ısırmaya" başlayarak ciddi yanıklara neden oldu. Yün battaniyeyi kaldırdı, üzerine mavimsi bir ateş yaydı ve beklendiği gibi arkasında hiçbir iz bırakmadan ortadan kayboldu.

hipotezler

Yıldırım topunun doğası ve yapısı hakkında aşağıdakiler gibi önemli sayıda hipotez oluşturulmuştur:

• dışarıdan beslenen parlak bir hava iyonları bulutu;
• plazma ve kimyasal teoriler;
• küme hipotezleri (yıldırım kümelerden oluşur - iyonların hidrasyon kabukları)
• ve hatta yıldırım topunun antimaddeden oluştuğu ve dünya dışı uygarlıklar tarafından kontrol edildiği iddiası bile.

Yıldırım topuyla ilgili tüm bu teorilerin, hipotezlerin ve modellerin ortak dezavantajı, yıldırımın tüm özelliklerini toplu olarak açıklamamasıdır.

Top yıldırımının özellikleri

Davranış gözlemlerine dayalı özellikler

• Sabit yıldırım topunun boyutu birkaç ila onlarca santimetre arasında değişir.
• Şekil küresel veya armut şeklindedir, ancak bazen bitişik bir nesnenin şeklinde belirsizdir.
• Gündüzleri görülebilen parlak parlaklık.
• Yüksek enerji içeriği - 10 3 -10 7 J (bir varil suya tırmanan yıldırım topu 70 kg suyu buharlaştırdığında).
• Oluşum alanındaki havanın özgül ağırlığı ile pratik olarak örtüşen özgül ağırlık (yıldırım topu herhangi bir yükseklikte havada serbestçe yüzer);
• Metal nesnelere yapışma yeteneği.
• Bir dielektrik maddeye, özellikle de camdan nüfuz etme yeteneği.
• Anahtar delikleri gibi küçük açıklıkların yanı sıra duvarlar, kablo hatları vb. yoluyla odalara deforme olma ve nüfuz etme yeteneği.
• Kendiliğinden veya bir nesneyle temas halinde patlama yeteneği.
• Çeşitli nesneleri kaldırma ve taşıma yeteneği.

Eter girdap modeline dayalı özellikler

• Girdap kapalı hareketi, enerjiyi gazlı bir ortamda lokalize etmenin tek yoludur. Bu durumda girdap duvarlarının dönme kinetik enerjisi. Girdap, dış basıncı dengeleyerek var olduğundan, ortam tarafından sıkıştırılacak ve dönüş hızı artacaktır. Bu, amerlere etki eden merkezkaç kuvveti eterin dış basınç kuvvetine eşit olana kadar gerçekleşecektir. Böylece yüksek enerji yoğunluğuna sahip kritik derecede sıkıştırılmış bir girdap elde ederiz.
• Kritik sıkıştırmada toroidal hareket çok kararlıdır. Yüksek dönme hızlarında viskozitenin keskin bir şekilde azaldığı bir yüzey tabakası oluşur. Bu fenomen, girdabın dönüşü sırasındaki kayıpları azaltan bir yatak görevi görür.
• İnandığımız gibi, hem BL hem de elektromanyetik fenomenler eter-dinamik bir doğaya sahip olduğundan, yıldırım toplarında elektromanyetik özelliklerin varlığı şaşırtıcı değildir. Üstelik toroidal girdapların kendi manyetik momentleri ve bir simetri ekseni vardır. Bu, BL'lerin dış alanlarla, yani girdap tüpleriyle yönlendirilmesine ve sanki raylar üzerindeymiş gibi (yeterli alan kuvvetiyle) bunlar boyunca hareket etmesine yol açar.
• Eter parçacıkları, madde parçacıklarından onlarca kat daha küçük boyutlara sahip olduğundan, makroskobik eter girdapları, tıpkı rüzgarın seyrek bir ormandan geçmesi gibi, maddi nesnelerin içinden kolaylıkla geçebilir. Ancak bu durumda maddelerde (bileşime bağlı olarak) güçlü girdap akımları indüklenecek ve bu da diğer olaylarla birlikte güçlü ısı salınımına yol açacaktır.
• Eterik girdabın güçlü elektrik ve manyetik alanları gaz moleküllerini iyonize ederek gazları plazma durumuna getirir. Girdap hareketlerinin varlığı nedeniyle elementlerin sentezi de mümkündür.
• Güçlü elektromanyetik alanlar nedeniyle, yıldırım topu metallerde girdap akımlarına neden olur ve bu da enerjinin tükenmesine ve çözünmesine yol açabilir. Ancak çoğu durumda, girdabın bütünlüğünün kendiliğinden ihlaliyle, içinde biriken enerji elektromanyetik radyasyon şeklinde salınacaktır (makroskopik toroid çökecek ve dönme enerjisi birçok mikroskobik toroid parçacığına ve girdaba dönüşecektir) yollar-fotonlar).

✅Okuyucu yorumları

Anonim incelemeler

Fikrinizi ifade edin! Ücretsizdir, güvenlidir, kayıt gerektirmez ve reklam gerektirmez.