ปัญหาสมัยใหม่ของวิทยาศาสตร์และการศึกษา ทำอย่างไรเมื่อเจอบอลสายฟ้า? ปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่ผิดปกติ บอลสายฟ้า

ดังที่มักเกิดขึ้น การศึกษาอย่างเป็นระบบเกี่ยวกับบอลสายฟ้าเริ่มต้นด้วยการปฏิเสธการดำรงอยู่ของพวกมัน ในตอนต้นของศตวรรษที่ 19 การสังเกตที่กระจัดกระจายทั้งหมดที่รู้จักกันในเวลานั้นได้รับการยอมรับว่าเป็นเวทย์มนต์หรือที่ดีที่สุดคือภาพลวงตา

แต่ในปี พ.ศ. 2381 บทวิจารณ์ที่รวบรวมโดยนักดาราศาสตร์และนักฟิสิกส์ชื่อดัง Dominique Francois Arago ได้รับการตีพิมพ์ในหนังสือประจำปีของสำนักลองจิจูดทางภูมิศาสตร์แห่งฝรั่งเศส

ต่อมาเขาได้เป็นผู้ริเริ่มการทดลองของ Fizeau และ Foucault เพื่อวัดความเร็วแสง รวมถึงงานที่นำ Le Verrier ไปสู่การค้นพบดาวเนปจูน

จากคำอธิบายที่ทราบกันดีในขณะนั้นเกี่ยวกับบอลสายฟ้า อาราโกสรุปว่าข้อสังเกตหลายประการเหล่านี้ไม่ถือเป็นภาพลวงตา

ตลอด 137 ปีที่ผ่านมานับตั้งแต่การตีพิมพ์บทวิจารณ์ของ Arago เรื่องราวและรูปถ่ายของพยานใหม่ได้ปรากฏขึ้น ทฤษฎีหลายสิบทฤษฎีถูกสร้างขึ้น ฟุ่มเฟือยและชาญฉลาด ซึ่งอธิบายคุณสมบัติบางอย่างที่ทราบของบอลสายฟ้า และคุณสมบัติที่ไม่ทนต่อการวิพากษ์วิจารณ์เบื้องต้น

Faraday, Kelvin, Arrhenius, นักฟิสิกส์โซเวียต Ya. I. Frenkel และ P. L. Kapitsa นักเคมีที่มีชื่อเสียงหลายคนและในที่สุดผู้เชี่ยวชาญจาก American National Commission for Astronautics and Aeronautics NASA พยายามสำรวจและอธิบายปรากฏการณ์ที่น่าสนใจและน่าเกรงขามนี้ และบอลสายฟ้ายังคงเป็นปริศนาส่วนใหญ่มาจนถึงทุกวันนี้

อาจเป็นเรื่องยากที่จะค้นหาปรากฏการณ์ว่าข้อมูลใดจะขัดแย้งกันมาก มีเหตุผลหลักสองประการ: ปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นได้น้อยมาก และการสังเกตหลายอย่างดำเนินการในลักษณะที่ไม่ชำนาญอย่างยิ่ง

พอจะกล่าวได้ว่าอุกกาบาตขนาดใหญ่และแม้แต่นกถูกเข้าใจผิดว่าเป็นลูกบอลสายฟ้า ฝุ่นเน่าที่เรืองแสงในตอไม้อันมืดมิดติดอยู่ที่ปีกของพวกมัน ถึงกระนั้น มีการสังเกตการณ์บอลสายฟ้าที่เชื่อถือได้ประมาณพันครั้งที่อธิบายไว้ในวรรณกรรม

ข้อเท็จจริงใดที่นักวิทยาศาสตร์ควรเชื่อมโยงกับทฤษฎีเดียวเพื่ออธิบายธรรมชาติของการเกิดบอลสายฟ้า การสังเกตมีข้อจำกัดอะไรบ้างในจินตนาการของเรา?

สิ่งแรกที่ต้องอธิบายคือ: เหตุใดลูกบอลสายฟ้าจึงเกิดขึ้นบ่อยครั้งหากเกิดขึ้นบ่อยครั้ง หรือเหตุใดจึงเกิดขึ้นน้อยหากเกิดขึ้นน้อยมาก?

อย่าให้ผู้อ่านแปลกใจกับวลีแปลก ๆ นี้ - ความถี่ของการเกิดบอลสายฟ้ายังคงเป็นประเด็นที่ถกเถียงกันอยู่

และเรายังต้องอธิบายด้วยว่าทำไมลูกบอลสายฟ้า (ไม่ได้เรียกว่าไร้ประโยชน์) จริงๆ แล้วมีรูปร่างที่มักจะอยู่ใกล้กับลูกบอล

และเพื่อพิสูจน์ว่าโดยทั่วไปเกี่ยวข้องกับฟ้าผ่า ต้องบอกว่าไม่ใช่ทุกทฤษฎีที่เชื่อมโยงการปรากฏตัวของปรากฏการณ์นี้กับพายุฝนฟ้าคะนอง - และไม่ใช่โดยไม่มีเหตุผล บางครั้งเกิดขึ้นในสภาพอากาศที่ไม่มีเมฆ เช่นเดียวกับปรากฏการณ์พายุฝนฟ้าคะนองอื่นๆ สำหรับ เช่น จุดไฟ Saint Elmo

เป็นการเหมาะสมที่จะระลึกถึงคำอธิบายของการเผชิญหน้ากับลูกบอลสายฟ้าที่มอบให้โดยผู้สังเกตการณ์ธรรมชาติที่น่าทึ่งและนักวิทยาศาสตร์ Vladimir Klavdievich Arsenyev นักวิจัยชื่อดังของไทกาตะวันออกไกล การประชุมครั้งนี้เกิดขึ้นในเทือกเขาสิโคเต-อลินในคืนเดือนหงายสดใส แม้ว่าพารามิเตอร์หลายประการของฟ้าผ่าที่ Arsenyev สังเกตได้นั้นเป็นเรื่องปกติ แต่กรณีดังกล่าวเกิดขึ้นไม่บ่อยนัก: ฟ้าผ่าแบบลูกบอลมักจะเกิดขึ้นในช่วงพายุฝนฟ้าคะนอง

ในปี 1966 NASA แจกแบบสอบถามให้กับผู้คนสองพันคน โดยส่วนแรกถามคำถามสองข้อ: “คุณเคยเห็นลูกบอลสายฟ้าไหม?” และ “คุณเห็นสายฟ้าฟาดเป็นเส้นตรงในบริเวณใกล้เคียงของคุณหรือไม่”

คำตอบทำให้สามารถเปรียบเทียบความถี่ของการสังเกตบอลฟ้าผ่ากับความถี่ของการสังเกตฟ้าผ่าธรรมดาได้ ผลลัพธ์ที่ได้นั้นน่าทึ่งมาก: ผู้คน 409 คนจาก 2,000 คนเห็นสายฟ้าฟาดเป็นเส้นตรงในระยะใกล้ และเห็นบอลสายฟ้าน้อยกว่าสองเท่า มีกระทั่งผู้โชคดีที่เจอบอลสายฟ้าถึง 8 ครั้ง ซึ่งเป็นข้อพิสูจน์ทางอ้อมอีกประการหนึ่งว่าปรากฏการณ์นี้ไม่ได้หายากอย่างที่คิดกันทั่วไปเลย

การวิเคราะห์ส่วนที่สองของแบบสอบถามยืนยันข้อเท็จจริงที่ทราบมาหลายประการ: บอลสายฟ้ามีเส้นผ่านศูนย์กลางเฉลี่ยประมาณ 20 ซม. ไม่เรืองแสงสว่างมาก สีส่วนใหญ่มักเป็นสีแดงส้มขาว

เป็นที่น่าสนใจว่าแม้แต่ผู้สังเกตการณ์ที่เห็นลูกบอลสายฟ้าใกล้เข้ามาก็มักจะไม่รู้สึกถึงการแผ่รังสีความร้อนของมัน แม้ว่ามันจะไหม้เมื่อสัมผัสโดยตรงก็ตาม

ฟ้าผ่าดังกล่าวเกิดขึ้นตั้งแต่หลายวินาทีถึงหนึ่งนาที สามารถเจาะเข้าไปในห้องผ่านรูเล็ก ๆ แล้วคืนรูปร่างได้ ผู้สังเกตการณ์หลายคนรายงานว่ามันพ่นประกายไฟออกมาและหมุนรอบตัว

โดยปกติแล้วมันจะบินวนในระยะทางสั้นๆ จากพื้นดิน แม้ว่าจะเห็นมันอยู่ในก้อนเมฆก็ตาม บางครั้งลูกบอลสายฟ้าก็หายไปอย่างเงียบ ๆ แต่บางครั้งก็ระเบิดทำให้เกิดความเสียหายอย่างเห็นได้ชัด

คุณสมบัติที่ระบุไว้แล้วเพียงพอที่จะทำให้ผู้วิจัยสับสน

ตัวอย่างเช่น บอลสายฟ้าควรประกอบด้วยสารใดหากไม่ได้บินขึ้นไปอย่างรวดเร็ว เช่น บอลลูนของพี่น้องมงต์โกลฟิเยร์ที่เต็มไปด้วยควัน แม้ว่าจะถูกทำให้ร้อนอย่างน้อยหลายร้อยองศาก็ตาม

ไม่ใช่ทุกอย่างที่ชัดเจนเกี่ยวกับอุณหภูมิเช่นกัน เมื่อพิจารณาจากสีของแสงที่เรืองแสง อุณหภูมิของฟ้าผ่าไม่ต่ำกว่า 8,000°K

ผู้สังเกตการณ์คนหนึ่ง ซึ่งเป็นนักเคมีโดยอาชีพที่คุ้นเคยกับพลาสมา ประมาณอุณหภูมินี้ไว้ที่ 13,000-16,000°K! แต่การวัดแสงของรอยฟ้าผ่าที่เหลืออยู่บนฟิล์มถ่ายภาพแสดงให้เห็นว่ารังสีไม่เพียงออกมาจากพื้นผิวเท่านั้น แต่ยังมาจากปริมาตรทั้งหมดด้วย

ผู้สังเกตการณ์หลายคนยังรายงานด้วยว่าฟ้าผ่านั้นโปร่งแสงและสามารถมองเห็นโครงร่างของวัตถุผ่านสายฟ้าได้ ซึ่งหมายความว่าอุณหภูมิของมันต่ำกว่ามาก - ไม่เกิน 5,000 องศา เนื่องจากเมื่อให้ความร้อนมากขึ้น ชั้นของก๊าซที่มีความหนาหลายเซนติเมตรจะทึบแสงอย่างสมบูรณ์และแผ่รังสีออกมาราวกับวัตถุสีดำสนิท

ความจริงที่ว่าบอลสายฟ้าค่อนข้าง "เย็น" ก็มีหลักฐานจากผลกระทบทางความร้อนที่ค่อนข้างอ่อนที่ทำให้เกิดสายฟ้าด้วย

บอลสายฟ้ามีพลังงานมาก อย่างไรก็ตาม ในวรรณคดีมักมีการประมาณการที่เกินจริงโดยเจตนา แต่แม้แต่ตัวเลขที่สมจริงพอประมาณ - 105 จูล - สำหรับฟ้าผ่าที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 20 ซม. ก็น่าประทับใจมาก หากพลังงานดังกล่าวถูกใช้ไปกับการแผ่รังสีแสงเท่านั้น มันก็สามารถเรืองแสงได้เป็นเวลาหลายชั่วโมง

เมื่อลูกบอลสายฟ้าระเบิด พลังหนึ่งล้านกิโลวัตต์สามารถพัฒนาได้ เนื่องจากการระเบิดนี้เกิดขึ้นเร็วมาก จริงอยู่ มนุษย์สามารถสร้างการระเบิดที่ทรงพลังยิ่งกว่านี้ได้ แต่ถ้าเปรียบเทียบกับแหล่งพลังงานที่ "สงบ" การเปรียบเทียบจะไม่เป็นผลดีต่อพวกเขา

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ความจุพลังงาน (พลังงานต่อหน่วยมวล) ของฟ้าผ่านั้นสูงกว่าแบตเตอรี่เคมีที่มีอยู่อย่างมีนัยสำคัญ อย่างไรก็ตาม มันเป็นความปรารถนาที่จะเรียนรู้วิธีสะสมพลังงานที่ค่อนข้างใหญ่ในปริมาณเล็กน้อยซึ่งดึงดูดนักวิจัยหลายคนให้มาศึกษาลูกบอลสายฟ้า ยังเร็วเกินไปที่จะบอกว่าความหวังเหล่านี้สามารถพิสูจน์ได้มากน้อยเพียงใด

ความซับซ้อนของการอธิบายคุณสมบัติที่ขัดแย้งและหลากหลายดังกล่าวได้นำไปสู่ความจริงที่ว่ามุมมองที่มีอยู่เกี่ยวกับธรรมชาติของปรากฏการณ์นี้ดูเหมือนจะทำให้ความเป็นไปได้ทั้งหมดที่เป็นไปได้หมดสิ้นลง

นักวิทยาศาสตร์บางคนเชื่อว่าฟ้าผ่าได้รับพลังงานจากภายนอกอย่างต่อเนื่อง ตัวอย่างเช่น P. L. Kapitsa แนะนำว่าสิ่งนี้เกิดขึ้นเมื่อลำแสงวิทยุอันทรงพลังของคลื่นวิทยุเดซิเมตรซึ่งสามารถปล่อยออกมาได้ในช่วงพายุฝนฟ้าคะนองถูกดูดซับ

ในความเป็นจริง สำหรับการก่อตัวของก้อนที่แตกตัวเป็นไอออน เช่น บอลสายฟ้าในสมมติฐานนี้ การดำรงอยู่ของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความแรงของสนามสูงมากที่แอนติโนดเป็นสิ่งที่จำเป็น

เงื่อนไขที่จำเป็นสามารถเกิดขึ้นได้น้อยมาก ดังนั้นตามคำกล่าวของ P. L. Kapitsa ความน่าจะเป็นที่จะสังเกตเห็นสายฟ้าแลบในสถานที่ที่กำหนด (ซึ่งก็คือที่ตั้งของผู้สังเกตการณ์ผู้เชี่ยวชาญ) จึงเป็นศูนย์ในทางปฏิบัติ

บางครั้งสันนิษฐานว่าบอลสายฟ้าเป็นส่วนส่องสว่างของช่องทางที่เชื่อมระหว่างเมฆกับพื้นดิน โดยมีกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่ไหลผ่าน กล่าวโดยนัย มันถูกมอบหมายบทบาทของส่วนที่มองเห็นได้เพียงส่วนเดียวของฟ้าผ่าเชิงเส้นที่มองไม่เห็นด้วยเหตุผลบางประการ สมมติฐานนี้แสดงครั้งแรกโดยชาวอเมริกัน M. Yuman และ O. Finkelstein และต่อมามีการดัดแปลงทฤษฎีที่พวกเขาพัฒนาขึ้นหลายครั้ง

ความยากทั่วไปของทฤษฎีเหล่านี้ทั้งหมดก็คือ พวกเขาถือว่าการมีอยู่ของพลังงานที่มีความหนาแน่นสูงมากมาเป็นเวลานาน และด้วยเหตุนี้ พวกเขาจึงประณามบอลสายฟ้าว่าเป็นปรากฏการณ์ที่ไม่น่าเป็นไปได้อย่างยิ่ง

นอกจากนี้ ตามทฤษฎีของ Yuman และ Finkelstein เป็นการยากที่จะอธิบายรูปร่างของฟ้าผ่าและขนาดที่สังเกตได้ - โดยปกติแล้วเส้นผ่านศูนย์กลางของช่องฟ้าผ่าจะอยู่ที่ประมาณ 3-5 ซม. และบอลฟ้าผ่าสามารถพบได้สูงถึงหนึ่งเมตรใน เส้นผ่านศูนย์กลาง

มีสมมติฐานหลายประการที่ชี้ให้เห็นว่าลูกบอลสายฟ้าเองก็เป็นแหล่งพลังงาน มีการคิดค้นกลไกที่แปลกใหม่ที่สุดในการสกัดพลังงานนี้

ตัวอย่างของความแปลกใหม่ดังกล่าวคือแนวคิดของ D. Ashby และ K. Whitehead ตามที่ลูกบอลสายฟ้าเกิดขึ้นระหว่างการทำลายล้างของเม็ดฝุ่นปฏิสสารที่ตกลงไปในชั้นหนาแน่นของบรรยากาศจากอวกาศจากนั้นถูกพัดพาไปโดย การปล่อยฟ้าผ่าเชิงเส้นลงสู่พื้น

แนวคิดนี้อาจได้รับการสนับสนุนในทางทฤษฎี แต่น่าเสียดายที่จนถึงขณะนี้ยังไม่มีการค้นพบอนุภาคปฏิสสารที่เหมาะสมเพียงตัวเดียว

ส่วนใหญ่แล้วปฏิกิริยาเคมีและนิวเคลียร์ต่างๆ มักถูกใช้เป็นแหล่งพลังงานสมมุติ แต่เป็นการยากที่จะอธิบายรูปร่างทรงกลมของฟ้าผ่า - หากปฏิกิริยาเกิดขึ้นในตัวกลางที่เป็นก๊าซการแพร่กระจายและลมจะนำไปสู่การกำจัด "สารพายุฝนฟ้าคะนอง" (เทอมของ Arago) ออกจากลูกบอลขนาด 20 เซนติเมตรในเวลาไม่กี่วินาทีและ ทำให้เสียโฉมเร็วกว่านี้อีก

สุดท้ายนี้ ไม่มีปฏิกิริยาใดที่ทราบกันว่าเกิดขึ้นในอากาศพร้อมกับการปล่อยพลังงานที่จำเป็นในการอธิบายลูกบอลสายฟ้า

มุมมองนี้มีการแสดงออกมาหลายครั้ง: บอลสายฟ้าสะสมพลังงานที่ปล่อยออกมาเมื่อถูกฟ้าผ่าเชิงเส้น นอกจากนี้ยังมีทฤษฎีมากมายที่อิงตามสมมติฐานนี้ ภาพรวมโดยละเอียดของทฤษฎีเหล่านี้สามารถพบได้ในหนังสือยอดนิยมของ S. Singer เรื่อง "The Nature of Ball Lightning"

เช่นเดียวกับทฤษฎีอื่นๆ อีกหลายทฤษฎี มีปัญหาและความขัดแย้ง ซึ่งได้รับความสนใจอย่างมากในวรรณกรรมทั้งที่จริงจังและเป็นที่นิยม

สมมติฐานคลัสเตอร์ของบอลสายฟ้า

ตอนนี้เรามาดูสมมติฐานที่ค่อนข้างใหม่ที่เรียกว่าคลัสเตอร์สายฟ้าซึ่งพัฒนาขึ้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาโดยหนึ่งในผู้เขียนบทความนี้

เรามาเริ่มด้วยคำถามว่า ทำไมสายฟ้าถึงมีรูปร่างเป็นลูกบอล? โดยทั่วไปแล้ว การตอบคำถามนี้ไม่ใช่เรื่องยาก - จะต้องมีแรงที่สามารถยึดอนุภาคของ "สสารพายุฝนฟ้าคะนอง" ไว้ด้วยกันได้

ทำไมหยดน้ำจึงมีทรงกลม? แรงตึงผิวทำให้มันมีรูปร่างเช่นนี้

แรงตึงผิวในของเหลวเกิดขึ้นเนื่องจากอนุภาค—อะตอมหรือโมเลกุล—มีปฏิกิริยาต่อกันอย่างรุนแรง ซึ่งแรงกว่าโมเลกุลของก๊าซที่อยู่รอบๆ มาก

ดังนั้น หากอนุภาคพบว่าตัวเองอยู่ใกล้กับส่วนต่อประสาน แรงจะเริ่มกระทำต่ออนุภาคนั้น และมีแนวโน้มที่จะทำให้โมเลกุลกลับคืนสู่ระดับความลึกของของเหลว

พลังงานจลน์เฉลี่ยของอนุภาคของเหลวมีค่าประมาณเท่ากับพลังงานเฉลี่ยของปฏิกิริยาระหว่างกัน ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมโมเลกุลของของเหลวจึงไม่แยกออกจากกัน ในก๊าซ พลังงานจลน์ของอนุภาคมีมากกว่าพลังงานศักย์ของการปฏิสัมพันธ์มากจนอนุภาคนั้นไม่มีอิสระในทางปฏิบัติ และไม่จำเป็นต้องพูดถึงแรงตึงผิว

แต่บอลสายฟ้านั้นมีรูปร่างคล้ายแก๊ส และ "สสารพายุฝนฟ้าคะนอง" ก็มีแรงตึงผิว ดังนั้นจึงมีรูปร่างเป็นทรงกลมที่มักมี สารเดียวที่สามารถมีคุณสมบัติดังกล่าวได้คือพลาสมาซึ่งเป็นก๊าซไอออไนซ์

พลาสมาประกอบด้วยไอออนบวกและไอออนลบ และอิเล็กตรอนอิสระ ซึ่งก็คืออนุภาคที่มีประจุไฟฟ้า พลังงานของการปฏิสัมพันธ์ระหว่างพวกมันนั้นมากกว่าระหว่างอะตอมของก๊าซที่เป็นกลางมากและแรงตึงผิวก็มากขึ้นตามไปด้วย

อย่างไรก็ตาม ที่อุณหภูมิค่อนข้างต่ำ เช่น 1,000 องศาเคลวิน และที่ความดันบรรยากาศปกติ ฟ้าผ่าพลาสม่าบอลอาจมีอยู่ได้เพียงหนึ่งในพันของวินาทีเท่านั้น เนื่องจากไอออนรวมตัวกันอย่างรวดเร็ว กล่าวคือ กลายเป็นอะตอมและโมเลกุลที่เป็นกลาง

สิ่งนี้ขัดแย้งกับข้อสังเกต - บอลสายฟ้ามีอายุยืนยาวกว่า ที่อุณหภูมิสูง - 10-15,000 องศา - พลังงานจลน์ของอนุภาคมีมากเกินไปและสายฟ้าของลูกบอลก็ควรจะแตกสลาย ดังนั้น นักวิจัยจึงต้องใช้สารที่มีศักยภาพในการ "ยืดอายุ" ของบอลสายฟ้า โดยคงไว้อย่างน้อยสองสามสิบวินาที

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง P. L. Kapitsa ได้แนะนำคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าอันทรงพลังในแบบจำลองของเขาซึ่งสามารถสร้างพลาสมาอุณหภูมิต่ำใหม่ได้อย่างต่อเนื่อง นักวิจัยคนอื่น ๆ ที่แนะนำว่าพลาสมาฟ้าผ่านั้นร้อนกว่า ต้องหาวิธีที่จะจับลูกบอลพลาสมานี้ ซึ่งก็คือการแก้ปัญหาที่ยังไม่ได้รับการแก้ไข แม้ว่ามันจะมีความสำคัญมากสำหรับหลาย ๆ ด้านของฟิสิกส์และเทคโนโลยีก็ตาม

แต่จะเกิดอะไรขึ้นถ้าเราใช้เส้นทางที่แตกต่างออกไป - แนะนำกลไกที่ทำให้การรวมตัวกันของไอออนช้าลงในแบบจำลอง? เรามาลองใช้น้ำเพื่อการนี้กันดีกว่า น้ำเป็นตัวทำละลายที่มีขั้ว โมเลกุลของมันสามารถมองคร่าวๆ ว่าเป็นแท่งไม้ ซึ่งปลายด้านหนึ่งมีประจุบวกและอีกด้านมีประจุลบ

น้ำยึดติดกับไอออนบวกที่ปลายลบ และไอออนลบที่ปลายบวก ก่อตัวเป็นชั้นป้องกัน - เปลือกโซลเวชัน มันสามารถชะลอการรวมตัวกันอีกครั้งได้อย่างมาก ไอออนพร้อมกับเปลือกโซลเวชันเรียกว่ากระจุกดาว

ในที่สุดเราก็มาถึงแนวคิดหลักของทฤษฎีคลัสเตอร์: เมื่อฟ้าผ่าเชิงเส้นถูกปล่อยออกมา โมเลกุลที่ประกอบขึ้นเป็นอากาศจะเกิดการแตกตัวเป็นไอออนเกือบทั้งหมด รวมถึงโมเลกุลของน้ำด้วย

ไอออนที่เกิดขึ้นจะเริ่มรวมตัวกันอีกครั้งอย่างรวดเร็ว ขั้นตอนนี้ใช้เวลาหนึ่งในพันของวินาที เมื่อถึงจุดหนึ่ง จะมีโมเลกุลของน้ำที่เป็นกลางมากกว่าไอออนที่เหลือ และกระบวนการสร้างกระจุกก็เริ่มต้นขึ้น

เห็นได้ชัดว่ามันคงอยู่เพียงเศษเสี้ยววินาทีและจบลงด้วยการก่อตัวของ "สสารพายุฝนฟ้าคะนอง" ซึ่งมีคุณสมบัติคล้ายกับพลาสมาและประกอบด้วยโมเลกุลของอากาศและน้ำที่แตกตัวเป็นไอออนที่ล้อมรอบด้วยเปลือกโซลเวชัน

จริงอยู่ ทั้งหมดนี้เป็นเพียงแนวคิดเท่านั้น และเราจำเป็นต้องดูว่าจะสามารถอธิบายคุณสมบัติมากมายที่ทราบของบอลสายฟ้าได้หรือไม่ จำคำพูดที่รู้จักกันดีว่าสตูว์กระต่ายอย่างน้อยก็ต้องการกระต่ายและถามตัวเองด้วยคำถาม: กลุ่มสามารถก่อตัวในอากาศได้หรือไม่? คำตอบคือการปลอบใจ: ใช่ พวกเขาสามารถ

ข้อพิสูจน์เรื่องนี้ตกลงมาจากท้องฟ้าอย่างแท้จริง ในช่วงปลายทศวรรษที่ 60 ด้วยความช่วยเหลือของจรวดธรณีฟิสิกส์ การศึกษาโดยละเอียดได้ดำเนินการจากชั้นต่ำสุดของไอโอโนสเฟียร์ - ชั้น D ซึ่งตั้งอยู่ที่ระดับความสูงประมาณ 70 กม. ปรากฎว่าแม้ว่าที่ระดับความสูงดังกล่าวจะมีน้ำน้อยมาก แต่ไอออนทั้งหมดในชั้น D จะถูกล้อมรอบด้วยเปลือกโซลเวชันที่ประกอบด้วยโมเลกุลของน้ำหลายโมเลกุล

ทฤษฎีคลัสเตอร์สันนิษฐานว่าอุณหภูมิของบอลฟ้าผ่าน้อยกว่า 1,000°K ดังนั้นจึงไม่มีการแผ่รังสีความร้อนที่รุนแรงจากฟ้าผ่า ที่อุณหภูมินี้ อิเล็กตรอนจะ "เกาะติด" กับอะตอมได้ง่าย ก่อให้เกิดไอออนลบ และคุณสมบัติทั้งหมดของ "สสารสายฟ้า" จะถูกกำหนดโดยกระจุก

ในกรณีนี้ ความหนาแน่นของสารฟ้าผ่าจะอยู่ที่ประมาณเท่ากับความหนาแน่นของอากาศภายใต้สภาวะบรรยากาศปกติ กล่าวคือ ฟ้าผ่าอาจหนักกว่าอากาศเล็กน้อยแล้วลงไป อาจเบากว่าอากาศเล็กน้อยและลอยขึ้น และ ในที่สุดก็สามารถระงับได้หากความหนาแน่นของ "สสารฟ้าผ่า" และอากาศเท่ากัน

กรณีทั้งหมดนี้ได้รับการสังเกตในธรรมชาติ อย่างไรก็ตาม ความจริงที่ว่าฟ้าผ่าลงมาไม่ได้หมายความว่ามันจะตกลงสู่พื้น - ด้วยการทำให้อากาศที่อยู่ด้านล่างอุ่นขึ้น สามารถสร้างเบาะอากาศที่ยึดฟ้าผ่าไว้ได้ แน่นอนว่านี่คือเหตุผลว่าทำไมการพุ่งทะยานจึงเป็นการเคลื่อนที่แบบบอลสายฟ้าที่พบบ่อยที่สุด

กระจุกมีปฏิกิริยาต่อกันอย่างรุนแรงมากกว่าอะตอมของก๊าซที่เป็นกลาง การประมาณการได้แสดงให้เห็นว่าแรงตึงผิวที่เกิดขึ้นนั้นเพียงพอที่จะทำให้ฟ้าผ่ามีรูปร่างเป็นทรงกลม

ค่าเบี่ยงเบนความหนาแน่นที่อนุญาตจะลดลงอย่างรวดเร็วเมื่อรัศมีฟ้าผ่าเพิ่มขึ้น เนื่องจากความน่าจะเป็นของความบังเอิญที่แน่นอนของความหนาแน่นของอากาศและสารฟ้าผ่านั้นมีขนาดเล็ก ฟ้าผ่าขนาดใหญ่ซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่าหนึ่งเมตรจึงหายากมาก ในขณะที่ฟ้าผ่าขนาดเล็กควรปรากฏบ่อยกว่า

แต่ในทางปฏิบัติแล้วไม่พบฟ้าผ่าที่มีขนาดเล็กกว่าสามเซนติเมตร ทำไม เพื่อตอบคำถามนี้ จำเป็นต้องพิจารณาสมดุลพลังงานของบอลสายฟ้า ค้นหาว่าพลังงานถูกเก็บไว้ที่ไหน ปริมาณเท่าใด และใช้จ่ายไปกับอะไร พลังงานของบอลสายฟ้านั้นบรรจุอยู่ในกลุ่มตามธรรมชาติ เมื่อกระจุกเชิงลบและบวกรวมตัวกันอีกครั้ง พลังงานตั้งแต่ 2 ถึง 10 อิเล็กตรอนโวลต์จะถูกปล่อยออกมา

โดยทั่วไปแล้วพลาสมาจะสูญเสียพลังงานค่อนข้างมากในรูปของรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า - ลักษณะของมันเกิดจากการที่อิเล็กตรอนแสงซึ่งเคลื่อนที่ในสนามไอออนได้รับความเร่งที่สูงมาก

สสารของฟ้าผ่าประกอบด้วยอนุภาคหนัก มันไม่ง่ายเลยที่จะเร่งความเร็ว ดังนั้นสนามแม่เหล็กไฟฟ้าจึงถูกปล่อยออกมาอย่างอ่อนและพลังงานส่วนใหญ่ถูกกำจัดออกจากฟ้าผ่าโดยความร้อนที่ไหลออกจากพื้นผิวของมัน

การไหลของความร้อนเป็นสัดส่วนกับพื้นที่ผิวของลูกบอลสายฟ้าและพลังงานสำรองเป็นสัดส่วนกับปริมาตร ดังนั้นสายฟ้าขนาดเล็กจึงสูญเสียพลังงานสำรองที่ค่อนข้างน้อยอย่างรวดเร็ว และถึงแม้สายฟ้าจะปรากฏบ่อยกว่าสายฟ้าขนาดใหญ่ แต่ก็สังเกตได้ยากกว่า: พวกมันมีอายุสั้นเกินไป

ดังนั้น ฟ้าผ่าที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 ซม. จะเย็นลงใน 0.25 วินาที และเส้นผ่านศูนย์กลาง 20 ซม. ใน 100 วินาที ค่าสุดท้ายนี้ใกล้เคียงกับอายุการใช้งานสูงสุดของลูกบอลสายฟ้าที่สังเกตได้ แต่เกินอายุการใช้งานเฉลี่ยหลายวินาทีอย่างมาก

กลไกที่สมจริงที่สุดสำหรับการ "ตาย" ของฟ้าผ่าขนาดใหญ่นั้นสัมพันธ์กับการสูญเสียความมั่นคงของขอบเขต เมื่อกระจุกคู่รวมตัวกันอีกครั้ง อนุภาคแสงจำนวนหนึ่งจะก่อตัวขึ้น ซึ่งที่อุณหภูมิเดียวกันทำให้ความหนาแน่นของ "สสารพายุฝนฟ้าคะนอง" ลดลงและเป็นการละเมิดเงื่อนไขของการดำรงอยู่ของฟ้าผ่ามานานก่อนที่พลังงานจะหมดไป

ความไม่มั่นคงของพื้นผิวเริ่มพัฒนา ฟ้าผ่าพ่นสสารออกมาเป็นชิ้น ๆ และดูเหมือนว่าจะกระโดดจากด้านหนึ่งไปอีกด้านหนึ่ง ชิ้นส่วนที่พุ่งออกมาจะเย็นลงเกือบจะในทันที เหมือนกับสายฟ้าขนาดเล็ก และสายฟ้าขนาดใหญ่ที่ถูกบดขยี้ก็สิ้นสุดลง

แต่กลไกการสลายตัวอีกอย่างหนึ่งก็เป็นไปได้เช่นกัน หากการกระจายความร้อนลดลงด้วยเหตุผลบางประการ ฟ้าผ่าก็จะเริ่มร้อนขึ้น ในเวลาเดียวกัน จำนวนกระจุกที่มีโมเลกุลน้ำจำนวนเล็กน้อยในเปลือกจะเพิ่มขึ้น พวกมันจะรวมตัวกันเร็วขึ้น และอุณหภูมิจะเพิ่มขึ้นอีก ผลที่ได้คือการระเบิด

ทำไมลูกบอลสายฟ้าจึงเรืองแสง?

ข้อเท็จจริงใดที่นักวิทยาศาสตร์ควรเชื่อมโยงกับทฤษฎีเดียวเพื่ออธิบายธรรมชาติของบอลสายฟ้า

"data-medium-file="https://i1.wp.com/xroniki-nauki.ru/wp-content/uploads/2011/08/dld.jpg?fit=300%2C212&ssl=1" ข้อมูลขนาดใหญ่- file="https://i1.wp.com/xroniki-nauki.ru/wp-content/uploads/2011/08/dld.jpg?fit=500%2C354&ssl=1" class="alignright ขนาดกลาง wp- image-603" style="margin: 10px;" title="ธรรมชาติของลูกบอลสายฟ้า" src="https://i1.wp.com/xroniki-nauki.ru/wp-content/uploads/2011/08/dld.jpg?resize=300%2C212&ssl=1" alt="ลักษณะของบอลสายฟ้า" width="300" height="212" srcset="https://i1.wp.com/xroniki-nauki.ru/wp-content/uploads/2011/08/dld.jpg?resize=300%2C212&ssl=1 300w, https://i1.wp.com/xroniki-nauki.ru/wp-content/uploads/2011/08/dld.jpg?w=500&ssl=1 500w" sizes="(max-width: 300px) 100vw, 300px" data-recalc-dims="1">!} บอลสายฟ้าเกิดขึ้นตั้งแต่ไม่กี่วินาทีถึงหนึ่งนาที สามารถเจาะเข้าไปในห้องผ่านรูเล็ก ๆ แล้วคืนรูปร่างได้

"data-medium-file="https://i2.wp.com/xroniki-nauki.ru/wp-content/uploads/2011/08/rygjjrxugkmg.jpg?fit=300%2C224&ssl=1" ข้อมูลขนาดใหญ่- file="https://i2.wp.com/xroniki-nauki.ru/wp-content/uploads/2011/08/rygjjrxugkmg.jpg?fit=350%2C262&ssl=1" class="alignright ขนาดกลาง wp- image-605 jetpack-lazy-image" style="margin: 10px;" title="Ball ภาพสายฟ้า" src="https://i2.wp.com/xroniki-nauki.ru/wp-content/uploads/2011/08/rygjjrxugkmg.jpg?resize=300%2C224&ssl=1" alt="ภาพบอลสายฟ้า" width="300" height="224" data-recalc-dims="1" data-lazy-srcset="https://i2.wp.com/xroniki-nauki.ru/wp-content/uploads/2011/08/rygjjrxugkmg.jpg?resize=300%2C224&ssl=1 300w, https://i2.wp.com/xroniki-nauki.ru/wp-content/uploads/2011/08/rygjjrxugkmg.jpg?w=350&ssl=1 350w" data-lazy-sizes="(max-width: 300px) 100vw, 300px" data-lazy-src="https://i2.wp.com/xroniki-nauki.ru/wp-content/uploads/2011/08/rygjjrxugkmg.jpg?resize=300%2C224&is-pending-load=1#038;ssl=1" srcset="data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAIAAAAAAAP///yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7"> Остановимся еще на одной загадке шаровой молнии: если ее температура невелика (в кластерной теории считается, что температура шаровой молнии около 1000°К), то почему же тогда она светится? Оказывается, и это можно объяснить.!}

เมื่อกระจุกดาวรวมตัวกันอีกครั้ง ความร้อนที่ปล่อยออกมาจะถูกกระจายอย่างรวดเร็วระหว่างโมเลกุลที่เย็นกว่า

แต่เมื่อถึงจุดหนึ่ง อุณหภูมิของ "ปริมาตร" ใกล้กับอนุภาคที่รวมตัวกันใหม่อาจเกินอุณหภูมิเฉลี่ยของสสารฟ้าผ่าได้มากกว่า 10 เท่า

“ปริมาตร” นี้เรืองแสงเหมือนก๊าซร้อนถึง 10,000-15,000 องศา มี "จุดร้อน" ดังกล่าวค่อนข้างน้อย ดังนั้นสารของบอลสายฟ้าจึงยังคงโปร่งแสง

เห็นได้ชัดว่าจากมุมมองของทฤษฎีคลัสเตอร์ บอลสายฟ้าสามารถปรากฏขึ้นบ่อยครั้ง ในการสร้างฟ้าผ่าที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 20 ซม. ต้องใช้น้ำเพียงไม่กี่กรัม และในช่วงที่เกิดพายุฝนฟ้าคะนองก็มักจะมีปริมาณมาก น้ำส่วนใหญ่มักถูกพ่นไปในอากาศ แต่ในกรณีที่รุนแรง บอลสายฟ้าสามารถ "ค้นหา" ได้บนพื้นผิวโลก

อย่างไรก็ตามเนื่องจากอิเล็กตรอนเคลื่อนที่ได้มากเมื่อเกิดฟ้าผ่าบางส่วนอาจ "สูญหาย" ฟ้าผ่าโดยรวมจะถูกชาร์จ (เชิงบวก) และการเคลื่อนที่ของมันจะถูกกำหนดโดยการกระจายตัวของสนามไฟฟ้า

ประจุไฟฟ้าตกค้างช่วยอธิบายคุณสมบัติที่น่าสนใจของบอลสายฟ้า เช่น ความสามารถในการเคลื่อนที่ทวนลม ถูกดึงดูดไปยังวัตถุ และแขวนอยู่เหนือที่สูง

สีของบอลสายฟ้านั้นไม่ได้ถูกกำหนดโดยพลังงานของเปลือกโซลเวชันและอุณหภูมิของ "ปริมาตร" ที่ร้อนเท่านั้น แต่ยังพิจารณาจากองค์ประกอบทางเคมีของสารด้วย เป็นที่ทราบกันดีว่าหากลูกบอลสายฟ้าปรากฏขึ้นเมื่อฟ้าผ่าเชิงเส้นกระทบกับสายทองแดง ก็มักจะเป็นสีน้ำเงินหรือสีเขียว ซึ่งเป็น "สี" ตามปกติของไอออนทองแดง

ค่อนข้างเป็นไปได้ที่อะตอมของโลหะที่ถูกกระตุ้นสามารถก่อตัวเป็นกระจุกได้เช่นกัน การปรากฏตัวของกระจุก "โลหะ" ดังกล่าวสามารถอธิบายการทดลองบางอย่างเกี่ยวกับการปล่อยประจุไฟฟ้า ซึ่งส่งผลให้มีลักษณะเป็นลูกบอลเรืองแสงคล้ายกับลูกบอลสายฟ้า

จากสิ่งที่กล่าวมา อาจเกิดความรู้สึกว่าด้วยทฤษฎีกระจุกดาว ในที่สุดปัญหาสายฟ้าแบบลูกบอลก็ได้รับวิธีแก้ปัญหาขั้นสุดท้ายแล้ว แต่มันไม่เป็นเช่นนั้น

แม้ว่าที่จริงแล้วเบื้องหลังทฤษฎีคลัสเตอร์จะมีการคำนวณ แต่การคำนวณความเสถียรของอุทกพลศาสตร์ด้วยความช่วยเหลือจึงเห็นได้ชัดว่าเป็นไปได้ที่จะเข้าใจคุณสมบัติหลายประการของบอลสายฟ้า คงเป็นความผิดพลาดที่จะบอกว่าความลึกลับของบอลสายฟ้าไม่มีอยู่อีกต่อไป .

มีเพียงจังหวะเดียวรายละเอียดเดียวที่ต้องพิสูจน์ ในเรื่องราวของเขา V.K. Arsenyev กล่าวถึงหางบาง ๆ ที่ยื่นออกมาจากลูกบอลสายฟ้า จนถึงขณะนี้เราไม่สามารถอธิบายสาเหตุของการเกิดขึ้นได้หรือแม้แต่ว่ามันคืออะไร...

ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว มีการอธิบายการสังเกตบอลสายฟ้าที่เชื่อถือได้ประมาณพันครั้งในวรรณกรรม แน่นอนว่านี่ไม่มากนัก เห็นได้ชัดว่าการสังเกตใหม่แต่ละครั้ง เมื่อวิเคราะห์อย่างละเอียดแล้ว จะทำให้ได้รับข้อมูลที่น่าสนใจเกี่ยวกับคุณสมบัติของบอลสายฟ้า และช่วยในการทดสอบความถูกต้องของทฤษฎีหนึ่งหรืออีกทฤษฎีหนึ่ง

ดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญมากที่นักวิจัยจะต้องได้รับข้อสังเกตมากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ และผู้สังเกตการณ์เองก็มีส่วนร่วมอย่างแข็งขันในการศึกษาบอลสายฟ้า นี่คือสิ่งที่การทดลอง Ball Lightning มุ่งเป้าไปที่อย่างแน่นอน ซึ่งจะกล่าวถึงต่อไป

บอลสายฟ้าคือก้อนกระแสไฟฟ้าทรงกลมเรืองแสงแม้ว่าจะมีอยู่จริงและนักวิทยาศาสตร์บางคนยังสงสัย แต่ก็หายากมาก อย่างไรก็ตาม มีเรื่องราวที่น่าทึ่งมากมายเกี่ยวกับเทคนิคของบอลสายฟ้า ตัวอย่างเช่น ในปี พ.ศ. 2479 หนังสือพิมพ์ภาษาอังกฤษพูดถึงลูกบอลสายฟ้า ซึ่งครั้งแรกจะตัดสายโทรศัพท์ใกล้บ้านหลังหนึ่ง จากนั้นจึงบินผ่านหน้าต่างที่เปิดอยู่และตกลงไปในถังน้ำที่ยืนอยู่ข้างหน้าต่าง ผู้เห็นเหตุการณ์อ้างว่าน้ำในถังเริ่มเดือด

การปรากฏตัวของบอลสายฟ้า

การเกิดบอลสายฟ้าที่เกิดขึ้นไม่บ่อยนักดูเหมือนจะเกิดขึ้นหลังจากถูกฟ้าผ่าตามปกติลูกกลมเรืองแสงเหล่านี้มีขนาดระหว่างขนาดของลูกพลัมและลูกฟุตบอล บอลสายฟ้ามีสีแดง สีส้ม เหลือง หรือสีขาวจนมองไม่เห็น เมื่อลูกบอลเข้าใกล้จะได้ยินเสียงขู่ฟู่และเสียงหึ่งๆ

วัสดุที่เกี่ยวข้อง:

ทำไมในอเมริกาถึงมีไฟ 110 โวลต์?

ประเภทของบอลสายฟ้า

จากบันทึกของผู้เห็นเหตุการณ์ บอลสายฟ้าแบ่งออกเป็นสองประเภท ประการแรกคือสายฟ้าสีแดงลงมาจากเมฆ เมื่อของประทานจากสวรรค์สัมผัสกับวัตถุใดๆ บนโลก เช่น ต้นไม้ มันจะระเบิด

บอลสายฟ้าอีกประเภทหนึ่งเคลื่อนที่ไปตามพื้นผิวโลกเป็นเวลานานและเรืองแสงเป็นแสงสีขาวสว่าง ลูกบอลถูกดึงดูดโดยตัวนำไฟฟ้าที่ดีและสามารถสัมผัสได้ทุกอย่าง ไม่ว่าจะเป็นพื้นดิน สายไฟ หรือบุคคล

ความยากในการศึกษาบอลสายฟ้า

นักวิทยาศาสตร์รู้เพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับบอลสายฟ้าเพราะพวกเขาเรียนยากมาก ประการแรก คุณต้องเดาว่าฟ้าผ่าจะปรากฏที่ใด และแทบจะเป็นไปไม่ได้เลย จากนั้นคุณต้องจับลูกบอลเรืองแสงบนฟิล์มหรือวิดีโอเทป ซึ่งเป็นเรื่องยากมาก เพราะก่อนที่คุณจะมีเวลากดปุ่มบนกล้องวิดีโอ ปรากฏการณ์เรืองแสงก็จะหายไปเสียก่อน

ลักษณะของบอลสายฟ้ายังไม่ชัดเจน สิ่งนี้ต้องอธิบายได้ด้วยข้อเท็จจริงที่ว่าบอลสายฟ้าเป็นปรากฏการณ์ที่หาได้ยาก และเนื่องจากยังไม่มีข้อบ่งชี้ว่าปรากฏการณ์บอลสายฟ้านั้นเกิดขึ้นอย่างน่าเชื่อในสภาพห้องปฏิบัติการ จึงไม่สามารถศึกษาอย่างเป็นระบบได้ มีการตั้งสมมติฐานเชิงสมมติฐานหลายประการเกี่ยวกับธรรมชาติของบอลสายฟ้า แต่ข้อสันนิษฐานที่จะกล่าวถึงในบันทึกนี้ยังไม่ได้แสดงออกมาอย่างชัดเจน เหตุผลหลักที่คุณควรใส่ใจก็คือการตรวจสอบนำไปสู่ทิศทางการวิจัยเชิงทดลองที่เฉพาะเจาะจงมาก ฉันคิดว่าสมมติฐานที่ระบุไว้ก่อนหน้านี้เกี่ยวกับธรรมชาติของบอลสายฟ้าเป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้ เนื่องจากขัดแย้งกับกฎการอนุรักษ์พลังงาน นี่เป็นเพราะว่าการเรืองแสงของลูกบอลฟ้าผ่ามักจะเกิดจากพลังงานที่ปล่อยออกมาระหว่างการเปลี่ยนแปลงทางโมเลกุลหรือทางเคมี ดังนั้นจึงสันนิษฐานได้ว่าแหล่งกำเนิดพลังงานที่ทำให้ลูกบอลสายฟ้าเรืองแสงนั้นอยู่ในตัวมันเอง พบกับปัญหาพื้นฐานดังต่อไปนี้

จากแนวคิดพื้นฐานของฟิสิกส์สมัยใหม่ตามมาว่าพลังงานศักย์ของโมเลกุลก๊าซในสถานะทางเคมีหรือสถานะแอคทีฟใด ๆ น้อยกว่าพลังงานที่ต้องใช้ไปกับการแยกตัวและการแตกตัวเป็นไอออนของโมเลกุล ทำให้สามารถหาปริมาณขีดจำกัดบนของพลังงานที่สามารถเก็บไว้ในลูกบอลแก๊สที่เต็มไปด้วยอากาศและขนาดของลูกบอลฟ้าผ่าได้

ในทางกลับกัน ก็เป็นไปได้ที่จะหาปริมาณความเข้มของรังสีจากพื้นผิวของมัน การคำนวณคร่าวๆ ประเภทนี้แสดงให้เห็นว่าขีดจำกัดบนของเวลาการปล่อยก๊าซนั้นน้อยกว่าที่สังเกตได้จริงสำหรับสายฟ้าลูกกลมมาก ข้อสรุปนี้ได้รับการยืนยันจากการทดลองจากข้อมูลที่เผยแพร่ในเวลาที่มีการปล่อยเมฆหลังจากการระเบิดของนิวเคลียร์ เมฆดังกล่าวทันทีหลังจากการระเบิดนั้นไม่ต้องสงสัยเลยว่าเป็นกลุ่มก๊าซที่แตกตัวเป็นไอออนอย่างสมบูรณ์ และดังนั้นจึงถือได้ว่ากักเก็บพลังงานศักย์ขั้นสูงสุดไว้ภายในตัวมันเอง ดังนั้นจึงดูเหมือนว่าควรจะส่องสว่างนานกว่าสายฟ้าบอลที่มีขนาดใกล้เคียงกันที่ยาวที่สุดที่มีอยู่ในปัจจุบัน แต่จริงๆ แล้วไม่เป็นเช่นนั้น

เนื่องจากพลังงานที่เก็บไว้ของคลาวด์นั้นเป็นสัดส่วนกับปริมาตร (dі) และการปล่อยก๊าซเป็นสัดส่วนกับพื้นผิว (dI) เวลาของการปล่อยพลังงานจากลูกบอลจะเป็นสัดส่วนกับ d ซึ่งเป็นขนาดเชิงเส้น เมฆระเบิดนิวเคลียร์ทั้งหมดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง d เท่ากับ 150 ม. จะส่องสว่างในเวลาน้อยกว่า 10 วินาที ดังนั้นลูกบอลที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 ซม. จะส่องสว่างในเวลาน้อยกว่า 0.01 วินาที แต่ในความเป็นจริงตามที่ระบุไว้ในวรรณคดี บอลสายฟ้าขนาดนี้ส่วนใหญ่มักจะคงอยู่เป็นเวลาหลายวินาทีและบางครั้งก็ถึงหนึ่งนาทีด้วยซ้ำ

ดังนั้นหากไม่มีแหล่งพลังงานในธรรมชาติที่เรายังไม่รู้จัก ตามกฎหมายอนุรักษ์พลังงาน เราต้องยอมรับว่าในช่วงที่ลูกบอลเรืองแสงพลังงานสายฟ้าจะถูกจ่ายอย่างต่อเนื่องและเราถูกบังคับให้ ให้มองหาแหล่งพลังงานที่อยู่นอกปริมาตรของลูกบอลสายฟ้า เนื่องจากบอลฟ้าผ่ามักจะถูกมองว่า "ห้อย" ในอากาศโดยไม่ต้องสัมผัสกับตัวนำโดยตรง วิธีเดียวที่เป็นธรรมชาติที่สุดและเห็นได้ชัดว่าวิธีเดียวที่จะจ่ายพลังงานคือการดูดซับคลื่นวิทยุที่รุนแรงที่มาจากภายนอก

ให้เรายอมรับสมมติฐานนี้เป็นสมมติฐานการทำงานและดูว่าลักษณะเฉพาะส่วนใหญ่ของปรากฏการณ์ที่อธิบายไว้ซึ่งมาพร้อมกับบอลสายฟ้านั้นสอดคล้องกับมันอย่างไร

หากเราเปรียบเทียบพฤติกรรมของบอลสายฟ้ากับเมฆเรืองแสงที่เหลืออยู่หลังจากการระเบิดของนิวเคลียร์ ความแตกต่างที่มีนัยสำคัญต่อไปนี้น่าประหลาดใจ หลังจากที่มันเกิดขึ้น เมฆระเบิดนิวเคลียร์ก็ขยายตัวอย่างต่อเนื่องและดับลงอย่างเงียบ ๆ สายฟ้าของลูกบอลยังคงมีขนาดคงที่ตลอดระยะเวลาที่เรืองแสง และมักจะหายไปพร้อมกับการระเบิด เมฆของการระเบิดนิวเคลียร์ซึ่งเต็มไปด้วยก๊าซร้อนที่มีความหนาแน่นต่ำลอยไปในอากาศจึงเคลื่อนขึ้นด้านบนเท่านั้น บอลสายฟ้าบางครั้งหยุดนิ่ง บางครั้งก็เคลื่อนที่ แต่การเคลื่อนไหวนี้ไม่มีทิศทางที่ต้องการสัมพันธ์กับพื้นดิน และไม่ได้ถูกกำหนดโดยทิศทางของลม ตอนนี้เราแสดงให้เห็นว่าความแตกต่างของคุณลักษณะนี้ได้รับการอธิบายอย่างดีจากสมมติฐานที่หยิบยกมา

เป็นที่ทราบกันดีว่าการดูดซับการสั่นของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าอย่างมีประสิทธิภาพโดยเมฆก๊าซไอออไนซ์ - พลาสมา - สามารถเกิดขึ้นได้เมื่อมีการสั่นพ้องเท่านั้นเมื่อระยะเวลาตามธรรมชาติของการสั่นของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของพลาสมาเกิดขึ้นพร้อมกับระยะเวลาของการแผ่รังสีที่ถูกดูดซับ ที่ความเข้มของไอออไนเซชันที่ทำให้เกิดแสงเจิดจ้าของลูกบอลสายฟ้า เงื่อนไขการสั่นพ้องทั้งหมดจะถูกกำหนดโดยมิติภายนอกของมัน

ถ้าเราสมมุติว่าความถี่ดูดกลืนสอดคล้องกับการแกว่งตามธรรมชาติของทรงกลม ดังนั้น ความยาว K ของคลื่นดูดกลืนจะต้องเท่ากับประมาณเส้นผ่านศูนย์กลางสี่เส้นของบอลสายฟ้า (ถ้าให้เจาะจงกว่านั้นคือ l = 3.65d) หากไอออไนซ์ของก๊าซมีปริมาตรเท่ากัน ดังที่ทราบกันดีอยู่แล้ว ระยะเวลาของการออสซิลเลชันของพลาสมาจะถูกกำหนดโดยระดับของการไอออไนซ์เป็นส่วนใหญ่ และความยาวคลื่นเรโซแนนซ์ที่สอดคล้องกันจะมากกว่าความยาวคลื่นที่กำหนดโดยขนาดของ ปริมาตรไอออไนซ์และตามที่เราระบุเท่ากับ 3 65d

เมื่อบอลสายฟ้าเกิดขึ้น กลไกการดูดซับสามารถจินตนาการได้ดังนี้: ในตอนแรกมีพลาสมาปริมาตรเล็กน้อยเมื่อเทียบกับ (p/6) dі แต่ถ้าไอออไนซ์ของมันอ่อนแอ เสียงสะท้อนที่มีความยาวคลื่น l = 3.65d จะยังคง เป็นไปได้และจะเกิดการดูดซึมคลื่นวิทยุอย่างมีประสิทธิผล ด้วยเหตุนี้ ไอออไนซ์จะเพิ่มขึ้น และปริมาตรเริ่มต้นของทรงกลมจะเพิ่มขึ้น จนกระทั่งถึงเส้นผ่านศูนย์กลาง d จากนั้นลักษณะการสะท้อนของกระบวนการดูดซับจะถูกกำหนดโดยรูปร่างของลูกบอลสายฟ้าเท่านั้น ซึ่งจะทำให้ขนาดของทรงกลมสายฟ้าของลูกบอลคงที่

ที่จริงแล้ว ให้เราสมมติว่าความเข้มของการสั่นสะเทือนที่ถูกดูดซับเพิ่มขึ้น จากนั้นอุณหภูมิของก๊าซไอออไนซ์จะเพิ่มขึ้นเล็กน้อยและทรงกลมจะพองตัว แต่การเพิ่มขึ้นดังกล่าวจะทำให้ก๊าซหลุดจากการสั่นพ้องและการดูดกลืนของการสั่นของแม่เหล็กไฟฟ้าจะลดลง ทรงกลมจะเย็นลงและกลับสู่มิติที่ใกล้เคียงกับการสั่นพ้อง ด้วยวิธีนี้เราสามารถอธิบายได้ว่าทำไมเส้นผ่านศูนย์กลางของบอลสายฟ้าที่สังเกตได้จึงคงที่ในระหว่างกระบวนการเรืองแสง

ขนาดของลูกบอลสายฟ้าที่สังเกตได้อยู่ในช่วงตั้งแต่ 1 ถึง 27 ซม. ตามสมมติฐานของเรา ค่าเหล่านี้คูณด้วย 4 จะให้ช่วงคลื่นที่รับผิดชอบในธรรมชาติสำหรับการสร้างลูกบอลฟ้าผ่า เส้นผ่านศูนย์กลางของลูกบอลฟ้าผ่าที่สังเกตได้บ่อยที่สุดตั้งแต่ 10 ถึง 20 ซม. สอดคล้องกับความยาวคลื่นตั้งแต่ 35 ถึง 70 ซม.

สถานที่ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการก่อตัวของบอลสายฟ้าจะเป็นบริเวณที่คลื่นวิทยุมีความรุนแรงมากที่สุดอย่างเห็นได้ชัด ตำแหน่งดังกล่าวจะสอดคล้องกับแอนติโนดแรงดันไฟฟ้าซึ่งได้มาจากปรากฏการณ์การรบกวนที่เป็นไปได้ที่หลากหลาย เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าของสนามไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นที่แอนติโนด ตำแหน่งของพวกมันจะบันทึกตำแหน่งที่เป็นไปได้ของบอลฟ้าผ่า กลไกนี้นำไปสู่ความจริงที่ว่าบอลสายฟ้าจะเคลื่อนที่ไปพร้อมกับการเคลื่อนที่ของแอนติโนด โดยไม่คำนึงถึงทิศทางของลมหรือการพาอากาศ

เพื่อเป็นตัวอย่างที่เป็นไปได้ของตำแหน่งคงที่ของลูกบอลฟ้าผ่า ให้พิจารณากรณีที่คลื่นวิทยุตกลงบนพื้นผิวตัวนำของโลกและสะท้อนกลับ จากนั้นเนื่องจากการรบกวน คลื่นนิ่งจึงก่อตัวขึ้นที่ระยะทางเท่ากับ K ความยาวคลื่นคูณด้วย 0.25 0.75; 1.25; 1.75; ฯลฯ จะเกิดแอนติโนดที่หยุดนิ่งในอวกาศ ซึ่งแรงดันไฟฟ้าของสนามไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้นสองเท่าเมื่อเทียบกับคลื่นตกกระทบ ใกล้พื้นผิวเหล่านี้ เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้น จะมีเงื่อนไขที่เอื้ออำนวยทั้งสำหรับการสร้างการพังทลายเบื้องต้นและสำหรับการพัฒนาและการบำรุงรักษาต่อไปของการแตกตัวเป็นไอออนในฟ้าผ่าลูกบอลที่ก่อตัวเป็นเมฆ ดังนั้น การดูดซับแรงสั่นสะเทือนทางแม่เหล็กไฟฟ้าโดยก๊าซไอออไนซ์สามารถเกิดขึ้นได้บนพื้นผิวบางส่วนที่ขนานกับภูมิประเทศของโลกเท่านั้น วิธีนี้จะแก้ไขตำแหน่งของลูกบอลสายฟ้าในอวกาศ

กลไกนี้อธิบายว่าทำไมบอลสายฟ้าจึงมักถูกสร้างขึ้นในระยะห่างจากพื้นดินเพียงเล็กน้อย และมักจะเคลื่อนที่ในระนาบแนวนอน ในกรณีนี้ ระยะห่างที่สั้นที่สุดระหว่างศูนย์กลางของลูกบอลฟ้าผ่าและพื้นผิวนำไฟฟ้าจะเท่ากับ 1/4 ของความยาวคลื่น ดังนั้น ช่องว่างระหว่างพื้นผิวสะท้อนกับขอบของลูกบอลควรจะเท่ากับรัศมีโดยประมาณ .

ด้วยการแกว่งที่รุนแรง ค่อนข้างเป็นไปได้ที่บอลสายฟ้าแต่ละลูกจะก่อตัวเป็นแอนติโนดจำนวนหนึ่งที่ระยะห่างครึ่งหนึ่งของความยาวคลื่นจากกัน มีการสังเกตห่วงโซ่สายฟ้าลูกดังกล่าวเรียกว่าสายฟ้าแบบ "ลูกปัด" และยังเคยถูกถ่ายทำด้วยซ้ำ

สมมติฐานของเรายังอาจอธิบายได้ว่าทำไมบางครั้งบอลสายฟ้าจึงหายไปพร้อมกับการระเบิดที่ไม่สร้างความเสียหาย เมื่อแหล่งจ่ายไฟหยุดกะทันหัน ลูกบอลขนาดเล็กจะเย็นลงอย่างรวดเร็วจนเกิดเป็นทรงกลมของอากาศบริสุทธิ์ ซึ่งเมื่อเติมเข้าไปอย่างรวดเร็วจะทำให้เกิดคลื่นกระแทกที่มีความแรงต่ำ เมื่อพลังงานถูกปล่อยออกมาอย่างช้าๆ การสูญพันธุ์จะเป็นกระบวนการที่สงบและเงียบ

สมมติฐานที่เราหยิบยกมาสามารถให้คำอธิบายที่น่าพอใจสำหรับคุณสมบัติของบอลสายฟ้าที่ไม่อาจเข้าใจได้มากที่สุด นั่นคือการทะลุเข้าไปในห้องผ่านหน้าต่าง รอยแตก และบ่อยกว่านั้นผ่านปล่องไฟ เมื่อเข้าไปในห้อง ลูกบอลเรืองแสงจะลอยหรือวิ่งไปตามสายไฟเป็นเวลาหลายวินาที มีกรณีดังกล่าวมากมายที่อธิบายว่าความเป็นจริงของพวกเขานั้นไม่ต้องสงสัยเลย

จากมุมมองของเรา กรณีที่น่าสนใจมากคือเมื่อลูกบอลสายฟ้าบินเข้าไปในเครื่องบินข้ามเมฆฝนฟ้าคะนองที่ระดับความสูง 2,800 ม. สมมติฐานของเราอธิบายปรากฏการณ์เหล่านี้ทั้งหมดโดยข้อเท็จจริงที่ว่าการทะลุผ่านของบอลฟ้าผ่าเข้าไปในห้องปิดนั้นเกิดขึ้นเนื่องจากการที่พวกมันติดตามเส้นทางของการสั่นของแม่เหล็กไฟฟ้าคลื่นสั้น โดยแพร่กระจายผ่านรูหรือผ่านปล่องไฟหรือสายไฟเป็นท่อนำคลื่น โดยปกติแล้วขนาดของปล่องไฟจะสอดคล้องกับส่วนสำคัญของท่อนำคลื่นซึ่งคลื่นที่มีความยาวไม่เกิน 30-40 ซม. สามารถแพร่กระจายได้อย่างอิสระซึ่งสอดคล้องกับขนาดของลูกบอลสายฟ้าที่สังเกตได้ซึ่งเจาะเข้าไปในห้อง

ดังนั้น สมมติฐานเกี่ยวกับกำเนิดของบอลฟ้าผ่าเนื่องจากการสั่นของแม่เหล็กไฟฟ้าคลื่นสั้นสามารถอธิบายได้ไม่เพียงแต่ปรากฏการณ์อื่นๆ ที่ทราบและไม่ทราบจำนวนหนึ่งที่เกี่ยวข้องกับบอลฟ้าผ่าเท่านั้น เช่น ขนาดคงที่ ตำแหน่งที่อยู่นิ่ง การมีอยู่ของสายโซ่ คลื่นระเบิดเมื่อหายตัวไป - แต่ยังรวมถึงเธอเข้าไปในสถานที่ด้วย

ควรตั้งคำถาม: ปรากฏการณ์ของการเรืองแสงรูปพู่กันที่คุกรุ่นซึ่งสังเกตมานานแล้วในธรรมชาติเรียกว่า "ไฟของเซนต์เอลโม" เกิดจากการสั่นของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเช่นกัน แต่มีพลังที่อ่อนกว่าใช่หรือไม่ จนถึงขณะนี้ แสงนี้อธิบายได้ด้วยการไหลของประจุจากปลาย ซึ่งเกิดขึ้นเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าคงที่ซึ่งเกิดขึ้นที่ความต่างศักย์สูงระหว่างพื้นดินกับเมฆ คำอธิบายนี้ค่อนข้างเป็นธรรมชาติตราบใดที่มีการสังเกตการเรืองแสงบนพื้นซึ่งสามารถระบุเส้นทางกระแสตรงแบบปิดได้ แต่ในปัจจุบัน มีการอธิบายกรณีต่างๆ เมื่อมีการสังเกต "แสงของเซนต์เอลโม" เป็นเวลานานบนลำตัวเครื่องบินที่กำลังบิน อากาศยาน. ดังนั้นจึงเป็นไปได้ว่าสมมติฐานที่เราหยิบยกมา ณ ที่นี้สามารถช่วยแก้ปัญหานี้ได้ด้วยเช่นกัน

แม้ว่าสมมติฐานที่หยิบยกมาประสบความสำเร็จในการแก้ปัญหาพื้นฐานหลายประการในการทำความเข้าใจกระบวนการของบอลฟ้าผ่า แต่ก็ยังควรชี้ให้เห็นว่าสิ่งนี้ยังคงไม่สามารถแก้ไขปัญหาได้อย่างสมบูรณ์ เนื่องจากยังคงจำเป็นต้องแสดงให้เห็นการดำรงอยู่ในธรรมชาติของการสั่นของแม่เหล็กไฟฟ้า ที่ป้อนลูกสายฟ้า ก่อนอื่นจำเป็นต้องตอบคำถามที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ: เหตุใดในช่วงพายุฝนฟ้าคะนองการแผ่รังสีของการสั่นของแม่เหล็กไฟฟ้าในพื้นที่ความยาวคลื่นที่จำเป็นในการสร้างสายฟ้าของลูกบอลจึงยังไม่ได้อธิบายไว้ในวรรณคดี?

แม้ว่าความสนใจจะไม่ได้มุ่งความสนใจไปที่การตรวจจับคลื่นเหล่านี้ในระหว่างเกิดพายุฝนฟ้าคะนอง แต่เราคิดว่าเราสามารถสรุปสิ่งต่อไปนี้ได้ เนื่องจากบอลสายฟ้าเป็นปรากฏการณ์ที่หาได้ยาก จึงเป็นเรื่องธรรมดาที่จะสรุปได้ว่าการเกิดคลื่นวิทยุที่สอดคล้องกันนั้นแทบจะไม่เกิดขึ้นเลย นอกจากนี้ ยังยากยิ่งกว่าที่จะคาดหวังว่ามันจะกระทบกับอุปกรณ์รับในบริเวณคลื่นสั้นนั้นของคลื่นวิทยุตั้งแต่ 35 ถึง 70 ซม. ซึ่งยังใช้ค่อนข้างน้อย ดังนั้นในขั้นตอนต่อไปในการทดสอบสมมติฐาน ควรพัฒนาวิธีการสังเกตเชิงทดลองที่เหมาะสม และควรพยายามตรวจจับการปล่อยคลื่นวิทยุในช่วงคลื่นสั้นที่กำหนดในระหว่างเกิดพายุฝนฟ้าคะนอง

สำหรับแหล่งกำเนิดของคลื่นวิทยุเหล่านี้ ดูเหมือนจะมีข้อเท็จจริงสองประการในการสังเกตบอลสายฟ้าที่อาจช่วยให้กระจ่างเกี่ยวกับกลไกของการเกิดขึ้นได้ หนึ่งในนั้นคือบอลสายฟ้ามักเกิดขึ้นในช่วงปลายพายุฝนฟ้าคะนอง ประการที่สองคือลูกบอลสายฟ้านั้นนำหน้าด้วยสายฟ้าธรรมดาทันที

ข้อเท็จจริงประการแรกบ่งชี้ว่าการมีอากาศแตกตัวเป็นไอออนช่วยสร้างคลื่นวิทยุ และประการที่สองบ่งชี้ว่าสาเหตุที่ทำให้เกิดการสั่นเหล่านี้คือการคายประจุฟ้าผ่า สิ่งนี้นำไปสู่การสันนิษฐานตามธรรมชาติว่าแหล่งกำเนิดของคลื่นวิทยุเป็นกระบวนการสั่นที่เกิดขึ้นในบรรยากาศที่แตกตัวเป็นไอออนไม่ว่าจะใกล้เมฆหรือใกล้พื้นดิน ในกรณีหลังนี้ หากแหล่งกำเนิดตั้งอยู่ใกล้พื้นดิน พื้นที่ที่ถูกปล่อยคลื่นวิทยุอย่างรุนแรงจะถูกจำกัดและจะอยู่ติดกับบริเวณที่มีบอลฟ้าผ่าโดยตรง ความเข้มของการสั่นของคลื่นวิทยุสามารถลดลงอย่างรวดเร็วตามระยะห่างจากสถานที่นี้ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ที่มีความละเอียดอ่อนในการสังเกตในระยะไกลที่สำคัญ หากเมฆฝนปล่อยคลื่นวิทยุออกมา คลื่นก็จะครอบคลุมพื้นที่ขนาดใหญ่ และการตรวจจับแม้จะใช้เครื่องรับที่มีความไวต่ำก็ไม่ใช่เรื่องยาก

สุดท้ายนี้ ในฐานะแนวทางที่สองที่เป็นไปได้สำหรับการตรวจสอบการทดลองตามสมมติฐานที่หยิบยกมา จำเป็นต้องชี้ให้เห็นถึงความเป็นไปได้ในการสร้างการปล่อยประจุที่คล้ายกับลูกบอลฟ้าผ่าในสภาพห้องปฏิบัติการ ในการทำเช่นนี้ เห็นได้ชัดว่าคุณต้องมีแหล่งกำเนิดคลื่นวิทยุที่ทรงพลังซึ่งมีความเข้มต่อเนื่องในช่วงเดซิเมตร และสามารถโฟกัสคลื่นเหล่านั้นในปริมาณน้อยได้ เมื่อมีแรงดันไฟฟ้าของสนามไฟฟ้าเพียงพอ สภาวะควรเกิดขึ้นสำหรับการสลายแบบไร้ขั้วไฟฟ้า ซึ่งผ่านการดูดซับด้วยเรโซแนนซ์ไอออไนซ์ด้วยพลาสมา ควรพัฒนาเป็นลูกบอลเรืองแสงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากับประมาณหนึ่งในสี่ของความยาวคลื่น

บอลสายฟ้าเป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่มีเอกลักษณ์: ธรรมชาติของการเกิดขึ้น; คุณสมบัติทางกายภาพ ลักษณะเฉพาะ

ปัจจุบันปัญหาเดียวและหลักในการศึกษาปรากฏการณ์นี้คือการขาดความสามารถในการสร้างฟ้าผ่าดังกล่าวในห้องปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์

ดังนั้นสมมติฐานส่วนใหญ่เกี่ยวกับธรรมชาติทางกายภาพของก้อนไฟฟ้าทรงกลมในชั้นบรรยากาศจึงยังคงเป็นทฤษฎี

คนแรกที่แนะนำธรรมชาติของบอลสายฟ้าคือนักฟิสิกส์ชาวรัสเซีย Pyotr Leonidovich Kapitsa ตามคำสอนของเขา ฟ้าผ่าประเภทนี้เกิดขึ้นระหว่างการปล่อยประจุระหว่างเมฆฝนฟ้าคะนองกับโลกบนแกนแม่เหล็กไฟฟ้าที่มันล่องลอยไป

นอกจาก Kapitsa แล้ว นักฟิสิกส์จำนวนหนึ่งยังหยิบยกทฤษฎีเกี่ยวกับแกนกลางและโครงสร้างกรอบของการปล่อยประจุหรือเกี่ยวกับกำเนิดไอออนของบอลสายฟ้า

ผู้คลางแค้นหลายคนแย้งว่านี่เป็นเพียงภาพลวงตาหรือภาพหลอนระยะสั้น และไม่มีปรากฏการณ์ทางธรรมชาติดังกล่าวเกิดขึ้นจริง ปัจจุบันอุปกรณ์และเครื่องมือที่ทันสมัยยังไม่สามารถตรวจจับคลื่นวิทยุที่จำเป็นในการสร้างฟ้าผ่าได้

บอลสายฟ้าเกิดขึ้นได้อย่างไร?

โดยปกติจะเกิดขึ้นในช่วงที่มีพายุฝนฟ้าคะนองรุนแรง แต่จะสังเกตเห็นได้มากกว่าหนึ่งครั้งในสภาพอากาศที่มีแดดจัด บอลสายฟ้าเกิดขึ้นกะทันหันในกรณีเดียว มันสามารถปรากฏได้จากเมฆ จากด้านหลังต้นไม้ หรือวัตถุและอาคารอื่นๆ บอลสายฟ้าเอาชนะอุปสรรคที่ขวางหน้าได้อย่างง่ายดายรวมถึงการเข้าไปในพื้นที่จำกัด มีการอธิบายกรณีต่างๆ เมื่อฟ้าผ่าประเภทนี้ปรากฏขึ้นจากทีวี ห้องโดยสารบนเครื่องบิน ปลั๊กไฟ ในพื้นที่ปิด... ขณะเดียวกัน ก็สามารถส่งวัตถุที่ขวางทางผ่านไปได้

มีการบันทึกลักษณะที่ปรากฏของก้อนไฟฟ้าซ้ำแล้วซ้ำอีกในสถานที่เดียวกัน กระบวนการเคลื่อนตัวหรือการเคลื่อนตัวของฟ้าผ่าเกิดขึ้นส่วนใหญ่ในแนวนอนและที่ความสูงเหนือพื้นดินประมาณหนึ่งเมตร นอกจากนี้ยังมีเสียงแบบกระทืบ เสียงแตก และเสียงแหลมซึ่งนำไปสู่การรบกวนทางวิทยุ

ตามคำอธิบายของผู้เห็นเหตุการณ์ของปรากฏการณ์นี้สายฟ้าสองประเภทมีความโดดเด่น:

ลักษณะเฉพาะ

ยังไม่ทราบที่มาของสายฟ้าดังกล่าว มีหลายรุ่นที่ประจุไฟฟ้าเกิดขึ้นบนพื้นผิวฟ้าผ่าหรือออกมาจากปริมาตรทั้งหมด

นักวิทยาศาสตร์ยังไม่ทราบองค์ประกอบทางกายภาพและเคมีเนื่องจากปรากฏการณ์ทางธรรมชาติดังกล่าวสามารถเอาชนะทางเข้าประตูหน้าต่างรอยแตกเล็ก ๆ ได้อย่างง่ายดายและได้รับขนาดและรูปร่างดั้งเดิมอีกครั้ง ในเรื่องนี้มีการตั้งสมมติฐานเชิงสมมติฐานเกี่ยวกับโครงสร้างของก๊าซ แต่ก๊าซดังกล่าวตามกฎของฟิสิกส์จะต้องบินขึ้นไปในอากาศภายใต้อิทธิพลของความร้อนภายใน

• ขนาดของลูกบอลสายฟ้ามักจะอยู่ที่ 10 - 20 เซนติเมตร
• สีของเรืองแสงอาจเป็นสีน้ำเงิน สีขาว หรือสีส้ม อย่างไรก็ตาม ผู้เห็นปรากฏการณ์นี้รายงานว่าไม่ได้สังเกตเห็นสีคงที่และมีการเปลี่ยนแปลงอยู่เสมอ
• รูปร่างของลูกบอลสายฟ้าโดยส่วนใหญ่แล้วจะมีลักษณะเป็นทรงกลม
• ระยะเวลาของการดำรงอยู่คาดว่าจะไม่เกิน 30 วินาที
• อุณหภูมิยังไม่ได้รับการศึกษาอย่างเต็มที่ แต่ผู้เชี่ยวชาญระบุว่าสูงถึง 1,000 องศาเซลเซียส

โดยไม่ทราบธรรมชาติของต้นกำเนิดของปรากฏการณ์ทางธรรมชาตินี้ เป็นการยากที่จะคาดเดาว่าลูกบอลสายฟ้าเคลื่อนที่อย่างไร ตามทฤษฎีหนึ่ง การเคลื่อนที่ของประจุไฟฟ้ารูปแบบนี้สามารถเกิดขึ้นได้เนื่องจากแรงลม การกระทำของการสั่นของแม่เหล็กไฟฟ้า หรือแรงโน้มถ่วง

ทำไมบอลสายฟ้าถึงอันตราย?

แม้จะมีสมมติฐานที่แตกต่างกันมากมายเกี่ยวกับธรรมชาติของการเกิดขึ้นและลักษณะของปรากฏการณ์ทางธรรมชาตินี้ แต่ก็จำเป็นต้องคำนึงว่าการมีปฏิสัมพันธ์กับลูกบอลสายฟ้านั้นเป็นอันตรายอย่างยิ่ง เนื่องจากลูกบอลที่เต็มไปด้วยการปล่อยประจุขนาดใหญ่ไม่เพียงทำให้เกิดการบาดเจ็บเท่านั้น แต่ยังทำให้เสียชีวิตได้อีกด้วย . การระเบิดอาจนำไปสู่ผลลัพธ์ที่น่าเศร้า

• กฎข้อแรกที่ต้องปฏิบัติตามเมื่อเผชิญหน้าลูกไฟคืออย่าตื่นตระหนก ไม่วิ่ง และอย่าเคลื่อนไหวอย่างรวดเร็วและกะทันหัน
• จำเป็นต้องค่อยๆ เคลื่อนตัวออกจากวิถีของลูกบอล โดยรักษาระยะห่างจากลูกบอลและไม่หันหลังกลับ
• เมื่อลูกบอลสายฟ้าปรากฏขึ้นในห้องปิด สิ่งแรกที่ต้องทำคือพยายามเปิดหน้าต่างอย่างระมัดระวังเพื่อสร้างกระแสลม
• นอกเหนือจากกฎข้างต้นแล้ว ห้ามมิให้โยนวัตถุใด ๆ ลงในลูกบอลพลาสม่าโดยเด็ดขาด เนื่องจากอาจทำให้เกิดการระเบิดร้ายแรงได้

ดังนั้นในพื้นที่ Lugansk ฟ้าผ่าขนาดลูกกอล์ฟจึงทำให้คนขับเสียชีวิตและใน Pyatigorsk ชายคนหนึ่งพยายามปัดลูกบอลเรืองแสงออกไปได้รับแผลไหม้อย่างรุนแรงที่มือของเขา ในเมือง Buryatia ฟ้าผ่าลงมาผ่านหลังคาและระเบิดในบ้านหลังหนึ่ง การระเบิดรุนแรงมากจนหน้าต่างและประตูพัง ผนังได้รับความเสียหาย และเจ้าของบ้านได้รับบาดเจ็บและถูกกระทบกระเทือนจิตใจ

วิดีโอ: 10 ข้อเท็จจริงเกี่ยวกับบอลสายฟ้า

วิดีโอนี้นำเสนอข้อเท็จจริงเกี่ยวกับปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่ลึกลับและน่าทึ่งที่สุดแก่คุณ