Техника - молодёжи 1982-06, страница 51

ВНИМАНИЕ: ШАРОВАЯ МОЛНИЯ!

Продолжаем дискуссию о ее природе, начатую в № 2 за 1982 год

ДИАМАГНЕТИЗМ ОГНЕННОГО ШАРА

ИГОРЬ САФОНОВ, кандидат технических наук, по с. Красково Московской обл.

Многое в загадочной природе шаровой молнии может проясниться, если допустить, что она состоит из диамагнитной плазмы. Вспомним, что теория магнетизма относит к диамагнетикам тела, которые вытесняют магнитное поле из себя, то есть стараются как бы избавиться от него, в то время как магнетики (пара- и ферромагнетики), наоборот, стремятся поглотить магнитное поле и даже усилить его. Поэтому в магнитном поле диамаг-нетики и ферромагнетики отталкиваются друг от друга.

В процессе исследований Солнца автор установил, что солнечная плазма в зависимости от температуры может быть магнитной или диамагнитной. Еще в 1903 году американский астроном Дж. Хейл, обнаружил на общем фоне слабого магнитного поля Солнца наличие в его пятнах сильных магнитных полей, напряжение которых достигало 1000—2000, а в отдельных

Влияние ферромагнетика и диамаг-нетика на плотность магнитно-сило-вых линий.

случаях — 4500 Э. Но нашему мнению, такое существование рядом однородного вещества с резко различными по напряженности маг-* нитными полями можно объяснить только присутствием диамагнитных и магнитных участков плазмы, первые из которых выталкивают магнитное поле, а вторые его аккумулируют.

Естественный процесс разделения этих типов плазмы в солнечной материи приводит к повышенной активности нашего светила. Но полное разделение солнечной плазмы на магнитную и диамагнитную невозможно, потому что этому противостоит перемешивание вещества Солнца конвективными потоками, идущими из-за различных температур его недр и поверхности.

По-видимому, и обычная линейная молния, подобно Солнцу, должна включать в себя две компоненты плазмы — диамагнитную и магнитную. В процессе распространения молнии магнитная компонента плазмы выталкивает наружу диамагнитную, которая менее энергична. В случае отрыва от основной молнии диамагнитная компонента ввиду малой ее энергии не способна в одиночку пробить слой воздушной изоляции. Она отстает от основной молнии и зависает в воздухе, свертываясь в шар. Эту форму она приобретает, стремясь к компактному состоянию под действием магнитного поля Земли. При этом шаровая молния, выталкивая из себя как собственное, так и земное магнитное поле, создает около себя магнитную подушку, на которой скользит вдоль геомагнитных силовых линий. Не случайно основное направление перемещения шаровой молнии горизонтально, что соответствует направлению этих линий. Известно, что геомагнитные силовые линии в основном повторяют рельеф местности, и в соответствии с этими линиями молния «гидирует», то есть во время своего движения как бы следует за рельефом местности.

Естественно, диамагнетизм шаровой молнии не вечен. Он может быть нарушен за счет собственного магнитного поля, рождаемого движением зарядов внутри плазмы молнии, и внешним геомагнитным полем. Очевидно, если разрушение диамагнетизма произошло мгновенно — это вызывает взрыв, если

постепенно — то легкое шипение и постепенное угасание. Можно предположить, что в результате мгновенной гиб ^ли шаровой молнии происходит быстрое охлаждение плазмы, вещество которой так же быстро конденсируется. Вследствие конденсации плазмы в границах этой молнии создается глубокий вакуум, в который со всех сторон устремляется воздух, и в объеме этого вакуума происходит схлопы-вание. Этот процесс подобен явлению кавитации в воде, когда пар в пузырьках мгновенно конденсируется и образовавшийся вакуум со взрывом заполняется водой. Такие на вид безобидные пузырьки способны при длительном воздействии разрушить любой металл.

Наблюдалось достаточно явлений, которые подтверждают возможный кавитационный взрыв, сопровождающий гибель шаровой молнии. Быстрое исчезновение молнии часто сопровождается хлопком, иногда по силе звука напоминающим выстрел из пистолета, и разрушением предметов без их возгорания, типичного для обычной молнии. Это свидетельствует скорее о механической причине взрыва, чем об электрической. В других случаях на первый план выходит электрическая природа разряда шаровой молнии. Видимо, энергетический спектр шаровой молнии включает механическую энергию как следствие ее кавитации, электрическую — в виде разряда, а также комбинацию этих энергий. Не случайно в оценке общей энергии шаровой молнии не существует однозначного решения, так как неизвестно, в какой мере проявляется тот или другой механизм выделения энергии.

Диамагнитная природа шаровой молнии хорошо объясняет таинственные на первый взгляд особенности ее взаимодействия с высоковольтными линиями.

Когда линейная молния ударяет в опору, то в месте удара по закону электродинамики наводится более мощное магнитное поле, которое, очевидно, и выталкивает диамагнитную компоненту молнии — шаровую молнию. Казалось бы, что рожденный огненный сгусток должен бы разрядиться на высоковольтном проводе, но наблюдается обратное, шар длительно движется вдоль него, сохраняя свою форму.

48