Die ersten schriftlichen Beweise für die Beobachtung von Kugelblitzen stammen aus dem Jahr 1638, als in England ein zwei Meter langer Kugelblitz in die Kirche flog, der viele Gemeindemitglieder tötete und verletzte und das Gebäude schwer beschädigte.
Seitdem sind mehrere Jahrhunderte vergangen, Tausende von Beobachtungen wurden aufgezeichnet, aber es gibt immer noch keine Klarheit hinsichtlich des Kugelblitzes. Hunderte von Hypothesen wurden für die Bildung und Struktur dieses Objekts aufgestellt, aber keine von ihnen kann alle erstaunlichen Eigenschaften des Kugelblitzes erklären. Nur der berühmte Nikola Tesla wusste einmal, wie man Kugelblitze macht und demonstrierte sie öffentlich, aber er enthüllte dieses Geheimnis nie.
Kein Ball und kein Blitz
Ein linearer Gewitterblitz zwischen einer Wolke und dem Boden beginnt mit der Tatsache, dass aufgrund der hohen Intensität des elektrischen Feldes ein Leiter in der Wolke erscheint - ein Kanal hochionisierter Luft, dessen Spitze sich in Sprüngen von mehreren zehn Metern mit einer Richtungsänderung zum Boden bewegt.
Infolgedessen wird ein unterbrochener elektrisch leitender Kanal zum Boden erzeugt, entlang dessen in der nächsten - der Hauptphase des Blitzes mit Donner und hellem Glühen - der Hauptteil der Ladung vom Boden auf die Wolke übertragen wird. Am Anfangspunkt der Ladungsbewegung und bei jeder Biegung der Flugbahn wird eine Wirbelkomponente des elektromagnetischen Feldes erzeugt, die vom allgemeinen Feld abbricht und ein unabhängiges Leben beginnt.
Mit einer niedrigen Energie streut der abgelöste Wirbel spurlos im Raum, aber mit einer hohen Energie kann sein Schicksal völlig anders sein. Bei ausreichender Energie ionisiert ein elektromagnetischer Wirbel die Luft zu einem Plasma. So wie das Plasma der Ionosphäre der Erde kurze und mittlere Radiowellen reflektiert, ohne sie aus dieser Falle in den Weltraum freizusetzen, so kann das Plasma eines elektromagnetischen Wirbels eine äußere Hülle bilden, die den elektromagnetischen Wirbel in eine Falle einschließt.
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Es stellt sich heraus, was in der Physik als Soliton oder Einzelwelle bezeichnet wird und in dieser Form für einige Zeit existieren kann. Die notwendigen Bedingungen hierfür sind Nichtlinearität und Dispersion sind inhärente Eigenschaften von Plasma. Dieses Soliton ist der Kugelblitz. Einige nennen es ein Plasmoid, aber dies ist falsch, da die Hauptursache für seine Bildung nicht Plasma, sondern ein elektromagnetischer Wirbel ist. Plasma ist der sekundäre Faktor, der vom elektromagnetischen Wirbel erzeugt wird. Daher sollte die Essenz des Kugelblitzes korrekt durch den Begriff "elektromagnetisches Soliton" ausgedrückt werden.
Verdunstet Schmuck
Das Plasma der Ionosphäre beim senkrechten Einfall des Strahls reflektiert elektromagnetische Wellen nur von den Frequenzen, die unter der sogenannten kritischen Frequenz liegen, die durch die Plasmadichte bestimmt wird. Wellen mit Frequenzen über dieser Frequenz passieren jedoch frei das Plasma. Deshalb kehren kurze und mittlere Radiowellen zur Erde zurück und gelangen nicht in den Weltraum. Bei ultrakurzen Wellen ist die Ionosphäre transparent.
Der elektromagnetische Wirbel von Kugelblitzen kann ein breites Frequenzspektrum aufweisen. Wenn die kritische Frequenz der Plasmahülle höher ist als die Frequenzen des Wirbelspektrums, ist das äußere Feld des Kugelblitzes klein und der Kugelblitz, der enorme Energie trägt, erwärmt die umgebenden Objekte nicht. Wenn jedoch ein kleiner Teil des Spektrums über der kritischen Frequenz liegt, kann ein Kugelblitz ein ausreichend starkes äußeres Feld haben, das entfernte umgebende Objekte erwärmen kann - Metallobjekte, Objekte, die Wasser enthalten, einschließlich des menschlichen Körpers.
Insbesondere aus diesem Grund kommt es häufig zu einer unmerklichen Verdunstung von Ringen und Ketten bei Menschen während des Fluges von Kugelblitzen, Ausfällen und Schäden an Computern und anderen elektronischen Geräten. Das äußere Feld eines solchen Blitzes kann die Gehirnaktivität einer Person beeinflussen - eine Person in dieser Situation kann sich wie unter Hypnose zu keiner Handlung fähig fühlen.
Wie ein Wassertropfen
Plasma ist jedoch nicht nur eine Ansammlung von Ionen und Elektronen. Aufgrund der kollektiven Wechselwirkungskräfte zwischen vielen geladenen Teilchen kann sich ein Plasma wie eine Flüssigkeit verhalten. In diesem Fall haben Plasmabildungen eine Oberflächenspannung, die die Tendenz zu einem minimalen Volumen wie einem Wassertropfen bestimmt.
Daher neigt die Plasmahülle nach der anfänglichen Bildung eines Solitons dazu, den Wirbel zu komprimieren. In diesem Fall nimmt die Plasmadichte zu und die zuvor für die Augen unsichtbare Schale des Solitons kann rot, orange und weiter entlang des Regenbogens zu leuchten beginnen. Bei einer hohen Plasmadichte kann das Leuchten in den ultravioletten Bereich gelangen, und dann wird der nächtliche Kugelblitz für das menschliche Auge im Allgemeinen unsichtbar, vor einem hellen Hintergrund jedoch grau oder schwarz.
Feurige Gäste aus der U-Bahn
Laut Statistik treten etwa 20 Prozent der Beobachtungen von Kugelblitzen bei klarem Wetter auf. Es stellt sich heraus, dass nicht nur lineare Blitze Kugelblitze erzeugen können. Bei Erdbeben werden häufig Kugelblitzflüge beobachtet. In den wissenschaftlichen Labors von Denver (USA) und Tomsk (Russland) wurde festgestellt, dass unter hohem Druck von Gesteinsproben die Emission elektromagnetischer Wellen beobachtet wird. Es wurden bereits Geräte entwickelt, um Bergleute vor der Annäherung eines Steinschlags zu warnen.
Ein leuchtender Ball, der in der Luft kreiste, wurde 2014 gefangen genommen
In den Eingeweiden des Planeten können mit wirklich großen Gesteinsbrüchen Ströme elektromagnetischer Wellen mit enormer Energie erzeugt werden. In diesem Fall bewegt sich der aktive Fehlerpunkt mit variabler Geschwindigkeit entlang eines unterbrochenen Pfades, wodurch Wirbelkomponenten im elektromagnetischen Fluss erzeugt werden.
Beim Durchgang durch die darüber liegenden Felsen verliert der elektromagnetische Fluss einen Teil seiner Energie, aber was übrig bleibt, reicht oft aus, um Meerwasser zu erhitzen, den Himmel zum Leuchten zu bringen oder Pflanzenblätter zu verbrennen usw. Solche Effekte gehen oft mit starken Erdbeben einher. Nun, elektromagnetische Wirbel, die ebenfalls in die Atmosphäre entweichen, können Solitonen in Form von Kugelblitzen erzeugen, genau wie diejenigen, die während eines Gewitters entstehen.
Befinden sich auf dem Strömungsweg sogenannte geologische Linsen von Gesteinen mit einer anderen Dielektrizitätskonstante, so kann die Fokussierung der elektromagnetischen Strömung mit einer signifikanten Zunahme der erzeugten Effekte erfolgen, auch in Bezug auf Kugelblitze. In solchen Fällen kann ein Kugelblitz auch bei einer tektonischen Dynamik geringer Intensität entstehen, die von Menschen auf der Erdoberfläche nicht bemerkt wird.
Dies sind keine Außerirdischen
Ein leuchtendes Objekt, das 1970 vom Apollo 13-Raumschiff vom Mond genommen wurde. Kugelblitz auch?
Neben Gewitteraktivität und tektonischen instationären Prozessen können Kugelblitze im Prinzip auch durch elektromagnetische Wirbel erzeugt werden, die von der Sonne und anderen Himmelskörpern aus dem Weltraum kommen. Kugelblitze können übrigens nicht nur in den Oberflächenschichten der Erdatmosphäre auftreten.
Piloten treffen sie oft in großen Höhen. Dort können sie groß sein und ein starkes externes elektromagnetisches Feld haben. In diesem Fall können Konflikte zwischen Piloten und Bodendiensten auftreten, wenn diese Objekte, die für Piloten real sind, nicht von Radargeräten im Zentimeterbereich beobachtet werden (sie können im Meter- und Dezimeterbereich beobachtet werden). Auf dem Mond sind oft leuchtende Objekte zu sehen. Wir haben sie auf dem Mars gesehen, obwohl die Dichte der Atmosphäre dort viel geringer ist als die der Erde.
Es ist durchaus möglich, dass die großen Lichtkugeln, die amerikanische Astronauten auf dem Mond seit der Apollo 11-Mission verwirrt haben, nur Feuerbälle und überhaupt keine außerirdischen Schiffe waren. Die Abgase der arbeitenden Raumfahrzeugtriebwerke erzeugten elektromagnetische Felder mit Wirbeln. Gleichzeitig erzeugte das Abgas eine lokale Zone mit erhöhter atmosphärischer Dichte.
Es stellt sich heraus, dass der Begriff "Kugelblitz" als falsch erkannt werden sollte, da dieses Objekt nicht immer mit Blitz zusammenhängt. Darüber hinaus kann ein elektromagnetisches Soliton nicht nur die Form einer Kugel haben, sondern auch andere Formen von Rotationskörpern. Nur die Vertrautheit mit dem Begriff "Kugelblitz" rechtfertigt die Verwendung dieses Begriffs in diesem Zusammenhang.
Übrigens
Katzen sehen das Unsichtbare
Verschiedene Fälle der Beobachtung von Kugelblitzen sind in einer Vielzahl von Veröffentlichungen beschrieben. Erinnern wir uns an seine Haupteigenschaften. In der Form kann es eine Kugel, ein Ellipsoid, eine Birne, ein Toroid (Donut) oder ein Zylinder sein. Seine Größe reicht von wenigen Zentimetern bis zu mehreren Metern oder mehr. Manchmal kann ein Kugelblitz unsichtbar oder transparent sein. Für das menschliche Auge unsichtbare Blitze werden oft nur auf Radarschirmen beobachtet (dann werden sie Engel genannt). Einige Haustiere wie Katzen können sie auch sehen.
Aber irgendwie wurde sowohl in Moskau als auch in Kanada in der Abenddämmerung ein völlig transparenter Kugelblitz beobachtet, bei dem nur der Umfang der Schale leicht sichtbar war. Es ist klar, dass ein solcher Blitz tagsüber oder bei hellem Licht völlig unsichtbar wäre.
Aber Kugelblitze werden oft gut beobachtet und leuchten in Weiß, Rot, Gelb oder Orange. Seltener ist es grün, blau und lila. Und es war sehr selten, dass ein grauer oder schwarzer Kugelblitz beobachtet wurde.
Die Lebensdauer von Kugelblitzen beträgt zehn Sekunden bis einige Minuten, am Ende des Lebens, bei Explosion oder Verschwinden. Dieses Lebensende ist verständlich - die Energie des elektromagnetischen Wirbels nimmt mit der Zeit ab und gleichzeitig nehmen die Plasmadichte und die kritische Frequenz ab. Daher verliert das Plasma irgendwann seine Fähigkeit, den elektromagnetischen Wirbel in der Falle zu halten, und das Soliton wird zerstört. Bei einem breiten Spektrum des Wirbels erfolgt die Zerstörung reibungslos und der Blitz verschwindet ohne Explosion. Bei einem engen Spektrum wird das Soliton bei einer Explosion sehr schnell zerstört.
Die Flugbahn des Kugelblitzes ist für eine Person praktisch unvorhersehbar (sie kann sich übrigens gegen den Wind bewegen), da die Verteilung des elektromagnetischen Potentials des Bereichs oder Raums, der seine Flugbahn bestimmt, in der sich der Kugelblitz befindet, einer Person unbekannt ist. Ja, außerdem kann der Blitz selbst dieses Bild aufgrund elektromagnetischer Induktion verändern. Deshalb ist es fast unmöglich, seine Flugbahn vorherzusagen. Dies bestimmt auch die "Liebe" des Kugelblitzes zu Metallgegenständen.
Wenn man bedenkt, dass die Basis des Kugelblitzes ein elektromagnetischer Wirbel ist, wird seine Fähigkeit deutlich, durch Glas, Kleidung und im Allgemeinen durch alle Dielektrika zu gelangen, die für den Wirbel transparent sind. Wenn das Glas durchläuft, erlischt das Plasma des Solitons auf natürliche Weise in der Dicke des Glases, aber der Rest der Plasmahülle bleibt erhalten, wobei der elektromagnetische Wirbel selbst erhalten bleibt, für den das Glas transparent ist. Manchmal bildet sich ein kleines Loch im Glas, aber das ist nicht notwendig - dies ist ein Nebeneffekt. Die bekannten Fälle des Auftretens von Kugelblitzen in der Kabine eines fliegenden Flugzeugs ohne Unterbrechung der Dichtheit und in zuverlässig geschlossenen Räumen beweisen dies.
Der einzige Ort, an dem das Auftreten von Kugelblitzen grundsätzlich unmöglich ist, ist der sogenannte Faradaysche Käfig mit Wänden, Boden und Decke aus Mesh oder massivem Metall.
Lass uns zählen
Sehr starker Kessel
Ein Vorfall in der Nähe der Stadt Perechina in Transkarpatien, der sich im August 1962 ereignete, als gegen 11 Uhr abends ein Kugelblitz von der Größe eines Tennisballs mit Wasser für Vieh auf einen Trog traf, ermöglicht es uns, die Energiemenge im Kugelblitz abzuschätzen. Innerhalb von zehn Sekunden kochte das Wasser aus dem Trog vollständig weg, und gekochte Frösche blieben am Boden des Trogs zurück.
Im Trog befanden sich etwa 110 Liter Wasser. Die Berechnung zeigt, dass zum Erhitzen und Verdampfen einer solchen Wassermenge etwa 80 kWh Energie aufgewendet werden müssen, d.h. die Reihenfolge des monatlichen Stromverbrauchs einer kleinen Wohnung.
Gleichzeitig entwickelte der Kugelblitz eine Leistung von etwa 27 Millionen Watt, was zehntausendmal höher ist als die Leistung einer Haushaltsmikrowelle. Die Energie eines solchen Kugelblitzes erwies sich als ziemlich beträchtlich, aber ein linearer Blitz, der einen Kugelblitz erzeugt, kann eine viel höhere Energie haben. Die Energieemissionen von Gesteinsbrüchen in den Tiefen können ebenfalls sehr hoch sein. Nun, und über elektromagnetische Wirbel kosmischen Ursprungs gibt es nichts zu sagen. All diese Umstände unterstützen übrigens die obige Version der Formation und Vorrichtung des Kugelblitzes oder widerlegen sie genauer gesagt nicht.
WAS ZU TUN IST?
Dreh ihr nicht den Rücken zu
Kugelblitze, die große Energie besitzen, können manchmal zur Zerstörung von Gebäuden und Strukturen führen, Menschen töten und verstümmeln. Was sollten Sie tun, wenn ein Kugelblitz in Ihrer Nähe erscheint? Erstens besteht keine Notwendigkeit, Angst zu bekommen und Gegenstände auf sie zu werfen. Tragische Fälle sind schließlich sehr selten. Wenn es die Situation zulässt, ist es hilfreich, Metallgegenstände und elektronische Geräte von Ihnen fernzuhalten. Sie müssen nicht telefonieren oder Kleidung und Decken aus synthetischen Materialien berühren, die elektrifizieren können. Es wäre schön, das Fenster zu öffnen, damit der Kugelblitz auf die Straße fliegen kann.
Zweitens müssen Sie ohne viel Aufhebens an Ort und Stelle bleiben oder sich mit sanften Bewegungen von dem gefährlichen Gast entfernen, ohne ihr den Rücken zu kehren. Wenn Sie synthetische Kleidung oder Unterwäsche tragen, ist es am besten, sich nicht zu bewegen. Sie müssen Ihre Kollegen oder Haushaltsmitglieder auch ruhig vor der Gefahr warnen und ihnen raten, keine plötzlichen Bewegungen auszuführen und sich nicht dem Kugelblitz zu nähern. Wenn eine vom Blitz getroffene Person das Bewusstsein verloren hat, muss sie Erste Hilfe leisten und sofort nach dem Verlassen des Blitzes einen Krankenwagen rufen.
Nun, auf der sozialen Ebene muss die Menschheit definitiv lernen, wie man Kugelblitze erzeugt und verwendet. Dann können Elektrofahrzeuge mit einer Reichweite von Hunderten von Kilometern ohne Batterien mit einem Gewicht von Hunderten von Kilogramm und Tausenden anderer umweltfreundlicher und hocheffizienter Geräte hergestellt werden.
