1.4. Звуковые, тепловые и электрические эффекты, сопутствующие шаровой молнии

Исчезновение шаровой молнии также может сопровождаться различными эффектами:

⦁ Исчезновение: Чаще всего шаровая молния исчезает бесшумно, просто затухая. Однако в значительном числе случаев ее исчезновение сопровождается хлопком, щелчком или взрывом. Взрыв может быть достаточно мощным, чтобы выбить стекла, повредить стены или вызвать короткое замыкание.

⦁ Запах: Некоторые очевидцы сообщают о появлении специфического запаха после исчезновения шаровой молнии, напоминающего запах озона, серы или жженой электроники. Это может указывать на химические процессы, происходящие внутри шара.

⦁ Тепловые эффекты: Несмотря на высокую яркость, шаровая молния редко излучает значительное тепло на расстоянии. Однако при контакте с объектами она может вызывать оплавление, возгорание или обугливание.

⦁ Электрические эффекты: Шаровая молния может вызывать помехи в работе электроприборов, разряжать аккумуляторы, вызывать короткие замыкания в электросетях. При контакте с живыми организмами она может нанести серьезные электрические ожоги или даже привести к смерти.

⦁ Электромагнитные помехи: Отмечается, что во время прохождения шаровой молнии могут наблюдаться помехи в радиоприемниках, телевизорах, мобильных телефонах.

Все эти характеристики, собранные из разрозненных наблюдений, формируют сложную картину, которая до сих пор не укладывается ни в одну из существующих физических теорий.

2. Гипотезы и теории происхождения шаровой молнии

Поскольку шаровая молния крайне труднодоступна для систематического научного изучения в контролируемых условиях, ученые разработали множество гипотез для объяснения ее природы. Ни одна из них пока не является общепризнанной и не подтверждена исчерпывающими экспериментальными доказательствами. Все существующие теории можно условно разделить на несколько групп.

2.1. Основные сложности в научном объяснении

Главная трудность в объяснении шаровой молнии заключается в одновременном существовании ее противоречивых свойств:

⦁ Энергоемкость и долгоживучесть: Шаровая молния способна ярко светиться в течение секунд или даже минут, что требует значительного источника энергии, которого не видно. При этом она не распадается мгновенно, как обычная плазма.

⦁ Стабильность формы: Поддержание сферической формы в течение такого времени без видимого контейнера.

⦁ Проникновение сквозь препятствия: Способность проходить через твердые объекты без их разрушения, что кажется нарушением законов физики.

⦁ Отсутствие теплового излучения: Часто не ощущается тепла на расстоянии, несмотря на предполагаемую высокую температуру внутри.

Эти парадоксы привели к созданию разнообразных, порой экзотических, теорий.

2.2. Плазменные гипотезы: сгустки и вихри

Большинство ранних и современных гипотез исходят из того, что шаровая молния – это некая форма плазмы – ионизированного газа. Однако обычная плазма крайне нестабильна и быстро распадается. Поэтому плазменные гипотезы пытаются объяснить механизм удержания плазмы:

⦁ Гипотеза плазмоида: Предполагает, что шаровая молния – это особый вид плазмоида, сгустка ионизированного газа, удерживаемого собственными или внешними электромагнитными полями. Например, плазмоид может быть создан в результате разряда линейной молнии, и его стабильность поддерживается за счет вихревых токов или высокочастотных электромагнитных колебаний.

⦁ Гипотеза ионизованного вихревого кольца: Предложена в свое время П.Л. Капицей. Согласно этой гипотезе, шаровая молния представляет собой вихревое кольцо из ионизированного газа, поддерживаемое внешней электромагнитной энергией, например, от радиоволн, генерируемых грозовым разрядом. Такая структура может быть относительно стабильной и светиться за счет рекомбинации ионизированных частиц.

⦁ Гипотеза "сверхплотной" плазмы: Некоторые теории предполагают, что плазма в шаровой молнии имеет аномально высокую плотность или находится в метастабильном состоянии, что позволяет ей долго существовать.