Юный техник 1964-10, страница 53
Q — 10бджоулей батарея весит более 10 кг, а шаровая молния диаметром 20— 25 см не более одного грамма. Если бы удалось искусственно создавать устойчивые шаровые молнии, то можно было бы запасать и даже транспортировать энергию на далекие расстояния. Но для получения таких «аккумуляторов» нужно прежде всего знать, из чего они состоят. В настоящее время считают, что шаровая молния — это плазменный шар, иногда возникающий вслед за обычной молнией. Плазма состоит из электронов и положительных ионов. Но, может быть, вместо электронов имеются отрицательные ионы (гипотеза Хилла). Где же источник энергии шаровой молнии? Возможно, что энергия поступает извне. Академик П. Л. Капица предполагает, что шаровая молния поддерживается, поглощая радиоволны сантиметрового диапазона. Источником таких волн может быть грозовой разряд. Однако до сих пор во время грозы не удалось заметить мощного излучения таких волн. Но, может быть, они сами — такое же редкое явление, как и шаровая молния? Эффективно поглощать электромагнитные колебания молния может только при резонансе, когда период собственных колебаний плазменного шара совпадает с периодом колебания поглощаемой волны. С поглоще нием энергии число ионов, а с ним и объем плазменной сферы будут увеличиваться. И так до тех пор, пока диаметр молнии не станет большим, чем длина волны (то есть несколько дециметров). Радиоволны отражаются от земли, и в пространстве устанавливаются стоячие волны. Шаровая молния может следовать вдоль этих невидимых волн (см. цв. рис.). Так можно объяснить загадку проникновения шаровой молнии через печные трубы и дымоходы. Она взрывается, как только прекращается поступление энергии. В ряде опытов шарообразное скопление плазмы было получено в фокусе электромагнитных волн. Его создавали в специальном резонаторе при очень низком давлении газа. Оно устойчиво сохранялось все время, пока излучались волны. Шаровая молния — это плазменный вихрь (вот другая гипотеза, которая заодно объясняет и устойчивость шаровой молнии). С устойчивостью вихрей мы знакомы по описаниям таких атмосферных явлений, как смерчи и торнадо. Скорость ветра смерча достигает 100 и более метров в секунду. Разрушительный смерч, двигающийся с большой скоростью, может существовать несколько часов. Но в природе существуют и плазменные вихри. Так, они систематически наблюдаются на Солнце. Установлено, что солнечные пятна являются гигантскими вихрями ионизованного вещества, вращающегося со скоростью более 1 км/сек, и каждое пятно — это конец вихревой нити, уходящей в глубины раскаленного вещества. Солнечные вихри устойчиво сохраняются в течение долгого времени (см. цв. рис.). В земных условиях плазменный вихрь может образоваться при неравномерном расширении канала обычной молнии. В канале молнии возникает ударная волна. Она создает в газе давление в сотни атмосфер. Налетев на препятствие, такая ударная волна создаст завихрения, имеющие форму шаровой молнии. Аналогично возникают газовые вихри в форме колец при налетании ударной волны на круглую диафрагму. Конечно, газовые кольца — это еще не плазма, но известно, на- СГУСТОК ПЛАЗМЫ |
