Техника - молодёжи 1992-09, страница 14

А

Александр ВЛАСОВ,

кандидат технических наук

тмт

«шш»

Доклад № 101

Трудно объяснить природу огромной внутренней энергии 1ПМ иначе, как протеканием в ней ядерных реакций (см. также «ТМ» № 6 за 1984 г.). В пользу такого мнения свидетельствуют и данные наблюдений, приведенные доктором химических наук М.Т.Дмитриевым: «Люди, ставшие жертвой шаровой молнии, тяжело болеют... Симптомы болезни такие же, какие бывают при сильном радиоактивном облучении».

Какими же могут быть эти механизмы реакции? Из тех, что ныне известны, для столь легкого и компактного образования,' как ШМ, явно ни одна не подходит: ни классический термояд, ни мюонный катализ, ни тем более деление атомных ядер.

На мой взгляд, ШМ—'это окруженный светящимся ореолом кольцевой вихрь, в котором можно различить монослой релятивистских электронов, оболочку положительных ионов и кольцевое магнитное поле (рис. 1). Напомним, что релятивистские электроны движутся со скоростью, близкой к световой, и имеют энергию несколько мегаэлектронвольт. Они способны придать токовому слою свойство сверхпроводимости. Кроме того, создаваемое ими кольцевое магнитное поле вытесняет практически всю плазму со своей «территории». Остается лишь тонкая оболочка положительных ионов, заряд которой уравновешивает заряд монослоя. Это еще больше благоприятствует созданию сверхпроводимости, доводя величину тока до 250 тыс. ампер.

Монослой формируется под давлением, с одной стороны, магнитного поля, а с другой — вихревого кольца. В результате он сплющивается до минимально возможной толщины — в одну частицу, и ма

Шаровая молния -природный ядерный реактор?

лейшее отклонение любой из них от положения динамического равновесия вызывает силы, возвращающие ее обратно. Прилегающий к токовому слою кольцевой вихрь довольно сильно. нагрет (предположительно до температуры 20 000° К). При критической скорости «горячих» частиц, составляющей более 40% от скорости звука, модель, как показывают расчеты, устойчива.

Сама ШМ рождается при разряде линейной молнии (с силой тока не менее 880 тыс. А) из облака в сырую землю или другую проводящую среду с жидким покрытием. Этот процесс можно разделить на четыре этапа. Первый —при ударе молнии на поверхностном рыхлом слое земли образуется воронка, и на ее краях возникает кольцевой вихрь. Своему появлению он обязан порциям вещества, выбрасываемого лидером молнии. Точно так же, выдыхая дым резкими толчками, курильщики демонстрируют свое искусство пускать колечки. Второй — ультрафиолетовое излучение линейной молнии сильно ионизирует газ и частички вихря, возникает высокопроводящая плазма. Третий —в вихре, играющем роль вторичного витка трансформатора, индуцируется электрическое напряжение и возникает ток, поскольку в первичном витке — канале молнии — напряжение меняется.

Наконец, на четвертом этапе, когда в линейной молнии ток резко падает, внутри вихревого кольца за счет эффекта индукции ток, наоборот, стремительно растет и образуется токовый слой. Электроны разгоняются до околосветовых скоростей, а магнитное поле оттесняет плазму из внутренней зоны вихря к наружной. Покидающие его частицы придают возникшей таким

образом ШМ светящийся ореол. Ее размеры определяются в основном диаметром воронки. По данным наблюдений он равен примерно 10 см. Представленные на рисунке 2 этапы образования ШМ ясно показывают, что для оценки ее величины диаметр воронки надо утроить. Получится 30 см, что (в среднем) соответствует показаниям очевидцев.

Тепловое излучение ШМ не должно быть интенсивным, поскольку сверхпроводящий токовый слой мало рассеивает энергию. Свечение же и разлет искр обуславливаются химическими реакциями частичек вихревого кольца и ореола.

Время жизни ШМ в рамках предлагаемой модели определяется запасом устойчивости ее структуры. Тороидальный токовый слой — неустойчивое образование, и создаваемое им магнитное поле стремится к неограниченному сжатию. Этому препятствует кольцевой вихрь. Но из-за эффектов вязкого трения скорость вещества в нем уменьшается. И если она, допустим, в полтора раза превышала критическую, то ШМ просуществует согласно расчетам около четырех секунд, что согласуется с данными наблюдений.

Гибель ШМ может протекать двояко: без взрыва, когда токовый слой затухает прежде, нежели скорость вещества в вихре достигает критической, и со взрывом — в противоположном случае (рис. 3). При первой «расстановке сил» вихрь постепенно теряет четкие очертания и рассеивается, оставляя, в зависимости от захваченного при рождении ШМ вещества, те или иные запахи. При второй — токовый слой рвется, позволяя магнитному полю выйти вовне. Кольцевой вихрь разрушается, а из токового слоя фор-

12