Молнии

Молния — электрический разряд в атмосфере, сопровождаемый вспышкой света и последующим громом. Часто бывает виден сам светящийся канал разряда, напоминающий разветвляющуюся реку или дерево.

Формирование.

Для формирования молнии необходимо разделение положительных и отрицательных зарядов в облаке. Механизм возникновения зарядов полностью не изучен, но однажды образовавшись, заряды разносятся электрическим полем Земли. Положительно заряженные капли и льдинки поднимаются вверх, заряжая верхнюю часть грозового облака, а отрицательно заряженные оказываются внизу.После накопления достаточно больших зарядов происходит искровой разряд. В большинстве случаев разряд проходит между облаками, но нередко происходит разряд между облаком и поверхностью Земли.

Немного истории…

На первобытного человека сильное впечатление низводило непонятное для него явление — гроза. В страхе перед грозой люди обожествляли ее или считали орудием своих богов. Восточные славяне в древности чтили бога Перуна, «творца» молнии и грома. Позже наши предки гром и молнию приписывали «деятельности» Ильи-пророка, который, «катаясь на колеснице по небу, пускает огненные стрелы». Боги грома и молнии известны религиозных представлениях и других народов. Во все времена церковь стремилась насаждать и поддерживать веру народных масс, что молния - это «небесная кара». Уже в древности жрецы использовали электричество атмосферы для получения «небесного огня» во время приношения жертв. С этой целью в египетских храмах строили высокие деревянные мачты, обитые медными листами. Специальное устройство собирало электрический заряд, достаточный для того, чтобы убить искрой человека или животное, приносимое в жертву.

Благодаря упорному труду исследователей удалось показать, что в явлении грозы и молнии нет ничего сверхъестественного, что в нем нет места божественной деятельности тут нет причин для суеверных страхов.

Искра???

Многолетние исследования позволили установить, что при движении воздуха за счет конвекции различные воздушные потоки и облака в результате соприкосновения электризуются. При этом одна часть облака электризуется положительно, а другая — отрицательно. Напряжение между двумя облаками, а также между облаками и Землей достигает десятков миллионов вольт. В результате между облаками или между облаком и Землей возникает гигантская искра — молния . Длина молнии достигает нескольких километров, а диаметр ее канала иногда составляет метр и больше. Сила тока в канале молнии огромна: от 1—2 до 200 кА. Однако длительность разряда мала: она составляет тысячные доли секунды. Поэтому общий заряд, протекающий при одной вспышке молнии, не превосходит десятка или сотни кулонов.

Спасайся кто может!!! Електро-монстр!

Удары молний исключительно опасны. Молния может разрушить здание, опору электропередач, заводскую трубу, вызвать пожар и т. д. Особенно опасна молния для человека. Ее удар смертелен для всего живого, но в людей и животных молния ударяет сравнительно редко и только в тех случаях, когда сам человек из-за незнания создает для этого благоприятные условия.

Вот оно, спасение…

Молния чаще ударяет в высокие предметы, а из двух предметов одинаковой высоты — в тот, который является лучшим проводником. Находясь в поле, нельзя скрываться от дождя под одиноко стоящим деревом или в копне сена, а в лесу надо уходить от очень высоких деревьев. Находясь в горах, лучше всего прятаться от дождя в пещеру или под глубокий уступ.

Для защиты одиноко стоящих сооружений (зданий, опор линий электропередач и т. д.) вблизи них устанавливают мачту с заостренным металлическим стержнем, который хорошо соединен (спаян, сварен) толстым проводом с закопанным глубоко в землю металлическим предметом. Это устройство получило название молниеотвода (часто называют громоотводом).

Упрощенно принцип работы молниеотвода можно объяснить так. Грозовая туча своим электрическим полем наводит в молниеотводе электрический заряд, у которого знак противоположен знаку заряда тучи. Этот заряд, стекая с острия молниеотвода, нейтрализует заряд тучи. Защищаемое молниеотводом пространство на поверхности Земли определяется высотой молниеотвода.

Интересные факты о молниях: 

• Средняя длина молнии 2,5 км. Некоторые разряды простираются в атмосфере на расстояние до 20 км.
• Молнии приносят пользу: они успевают выхватить из воздуха млн тн азота, связать его и направить в землю, удобряя почву.
• Молнии Сатурна в миллион раз сильнее земных
• 70% жертв молний  это мужчины
• Разряд молнии обычно состоит из трех или более повторных разрядов – импульсов, следующих по одному и тому же пути. Интервалы между последовательными импульсами очень коротки, от 1/100 до 1/10 с (этим обусловлено мерцание молнии).
• Мировые очаги гроз: остров ява - 220, экваториальная африка - 150, южная мексика - 142, панама - 132, центральная бразилия - 106 грозовых дней в году. россия: мурманск - 5, архангельск - 10, с-петербург - 15, москва - 20 грозовых дней в году.
• Воздух в зоне канала молнии практически мгновенно разогревается до температуры 30 000-33 000° С
• От удара молнии в мире в среднем ежегодно погибает около 3 000 человек
• Из 100 деревьев молнией поражаются 27% тополей, 20% груш., 12% лип, 8% елей и только 0,5% кедровых.
• Статистика показывает, что на 5000-10000 летных часов приходится один удар молнии в самолет, к счастью, почти все поврежденные самолеты продолжают полет.

Этот электрический разряд без труда дает начало пожарам, а также является достаточно мощным, чтобы нанести вред здоровью или даже убить человека. Молния также помогает природе помещать азот в землю, который является необходимым для роста растений.

Почему канал светится? 

Сила электрического тока в канале достигает  100 000 А. Выделяется огромная энергия до миллиарда Дж. Температура канала достигает 10 000 К, что и рождает яркий свет, который мы наблюдаем при разряде молнии. После прохождения основного тока наступает пауза длительностью от 10 до 50 сек. За это время канал практически гаснет, его температура падает до 1000 К. В науке установлено, что и свечение и разогрев плазменного канала  развиваются в направлении от земли к туче, поэтому после паузы мощный импульс основного тока распространяется по восстановленному каналу снизу вверх. Паузы между свечениями всего десятки миллисекунд, поэтому несколько мощных импульсов мы воспринимаем как единый разряд молнии, как единую яркую вспышку. 

Если молния бьет по толпе, то попадает в кого-нибудь одного. Почему? Чем отличается «избранный»? Как потом меняется его организм? Отчего у одних отшибает память, а у других появляются сверхъестественные способности? Недавние исследования позволили разгадать некоторые, но далеко не все «грозовые» загадки.

Они за нами охотятся

Вероятность того, что в человека ударит молния, вроде бы невелика: максимум 1 к 600 000. Но шансы год от года растут — попаданий становится все больше. Хотя сами молнии не бьют чаще — их как было примерно по 8 миллионов в день, так и осталось.

— Сколько жертв в России — неизвестно, — рассказывал мне лет пять назад доктор технических наук, специалист по молниям, профессор Эдуард БАЗЕЛЯН из Энергетического института имени Кржижановского, — но не потому, что информация засекречена, просто у нас их никто не считает. А в США считают. Статистику ведут страховые компании. И, по их данным, за год молнии поражают около 600 американцев. Ныне цифры существенно изменились — выросли до полутора тысяч. Уж не охотятся ли молнии за людьми специально? Словно хищницы?

Иной раз грозовой разряд и в самом деле можно сравнить с живым существом: «...Частокол молниеотводов не смущает молнию. Когда традиционный путь перекрыт, она прорывается к объекту снизу, прокладывая обходной путь в земле», — пишет далекий от мистики профессор в своей книге.

Но что именно тянет одно «живое существо» — молнию к другому — к человеку, до сих пор не ясно. Есть ученые, которые всерьез грешат даже на ... тестостерон — мужской половой гормон. И не видят иных объяснений тому, что 86 процентов пораженных молниями — мужчины. Но в чем притягательная сила этого гормона, не объясняют. Хотя и подчеркивают: из группы людей молния обязательно выберет того, у кого тестостерона больше.

Нервы «горят», как провода

 

Исследования показали: человека спасает то, что при чудовищной мощности разряд порой «проскакивает» сквозь тело за миллионные доли секунды. И не всегда успевает испепелить. Сила воздействия зависит от сопротивления органов и тканей, которое в среднем составляет 700 Ом. Чем оно больше, тем тяжелее последствия.

— Первыми «горят» наши электрические цепи — нервные волокна, — говорит исследовательница грозовых травм и реаниматор Мари Энн КУПЕР из университета Иллинойса (США). — В лучшем случае у них повреждается защитная оболочка, по сути напоминающая изоляцию на проводах. Оправившись от шока, человек может даже не ощущать изменений. Иногда эффект проявляется аж через несколько месяцев, когда нервные волокна начинают «коротить» и создавать контакты там, где их быть не должно. Этим объясняются некоторые проблемы выживших. Действительно, многие члены «Интернационала» жаловались на плохую координацию движений, на судороги, звон в ушах, на периодическое недержание мочи и на то, что стали раздражительными. Один из делегатов сбрил волосы на голове. И не потому, что это модно — мужчина не мог терпеть их постоянное шевеление.

Но отмечались и весьма положительные метаморфозы. Некто Ян Гловачек из Чехии — он не скрывал своего имени — доложил об удивительном возвращении потерянной до удара молнии потенции.

— Возможно, у него произошло «короткое замыкание» в спинном мозге, — вполне серьезно пробует объяснить Мари Энн, — и появился контакт, который восстановил передачу нервных импульсов, отвечающих за эрекцию.

Плавленый сырок

А бывает, что молния попадает прямо в голову. Тут последствия уже серьезнее — от взрыва глаз, комы и полной амнезии до странностей в манерах и в поведении.

— Один из моих пациентов, — рассказывает доктор Хендлер, — после удара «вспомнил» детство и вел себя как двухлетний ребенок. Другой лишился кратковременной памяти. «Мне надо записывать, куда я кладу свои вещи, иначе ничего не найду», — жаловался он. Томография показала, что молния отключила у этих людей значительные части мозга. Но, как правило, его повреждения бывают точечными и сразу в нескольких местах. У исследователей даже в ходу такой термин — «головка швейцарского сыра»: в том смысле, что травмы — «оплавленные» участки — разбросаны, словно дырки в нем.

Где возникнут «дырки», никто предсказать не в состоянии — путь атмосферного электричества, особенно в голове, неисповедим. Но очевидно, что от их места и зависят аномалии, возникающие у пострадавших.

Некто Харольд Дин прославился в штате Миссури тем, что перестал чувствовать холод. Он даже зимой ходит в майке. Элен Вард из Англии приобрела почти собачий нюх. На спор она по запаху находит предметы, до которых кто-то дотронулся. Гюнтер Лунге из Берлина демонстрировал на конференции открывшиеся у него поразительные математические способности — умножал в уме шестизначные числа. Иными словами, молния может превращать людей в подобие мутантов. Но куда занятнее другое. Получается, что в мозгу скрыты возможности для его совершенствования.

Человек-громоотвод

За 35 лет в лесника из штата Вирджиния (США) Роя Салливана молния ударяла 7 раз. За это достижение он попал в Книгу рекордов Гиннесса.

Спасибо Борисенко Алене в подборке материалов

Смотреть фотографии