Описание явления
Возникновение огней святого Эльма объясняется высокой напряжённостью электрического поля в земной атмосфере, что обычно бывает во время грозы или снежной метели.
Кроме того, напряжённость электрического поля может быть создана искусственным путём, благодаря чему электрические разряды могут образоваться и при иных условиях.

При образовании данного явления электрические разряды представлены в виде светящихся пучков или кисточек, коронных разрядов. Иногда могут частично покрывать обшивку самолёта, судна или других объектов. Практически никакой опасности не представляют.

Огни святого Эльма (англ. Saint Elmo's fire) — разряд в форме светящихся пучков или кисточек (или коронный разряд), возникающий на острых концах высоких предметов (башни, мачты, одиноко стоящие деревья, острые вершины скал и т. п.) при большой напряжённости электрического поля в атмосфере. По физической природе представляют собой особую форму коронного разряда. Название явление получило от имени святого Эльма (Эразма) — покровителя моряков в католической религии.

Может возникать на обшивке самолёта, попавшего в облако вулканического пепла, или на винтах вертолетов, как на этих фотографиях.

https://aeronavtika.com/images/2012/May/Foto/Elmos/Elmos-fire_15.jpg

Огни святого Э́льма или Огни святого Э́лмо (англ. Saint Elmo's fire, Saint Elmo's light) — оптическое явление в атмосфере, выглядящее как тихие разряды в форме светящихся пучков или кисточек, возникающие на острых концах высоко расположенных предметов (башни, мачты, одиноко стоящие деревья, острые вершины скал и даже части тела человека) при очень большой напряжённости электрического поля в атмосфере — порядка 100 000В/м.[1] Эти разряды возникают во время грозы; зимой во время метелей; при песчаных или пылевых бурях; а также во время морского шторма. Явление наблюдается преимущественно в горах. Иногда сопровождается треском. Может возникать на обшивке самолёта, попавшего в облако вулканического пепла. По физической природе представляет собой особую форму коронного разряда. Древние греки называли такое свечение огнями Кастора и Поллукса — братьев близнецов, сыновей Зевса, даровавшего им бессмертие и превратившего их в созвездие Близнецов. В средние века эти огни связывали с именем святого Эльма (Эразма) — покровителя моряков в католицизме. Морякам их появление сулило надежду на успех, а во время опасности — и на спасение[2].

В настоящее время разработаны методы, позволяющие получать подобный разряд искусственным путём. Некоторые из них доступны в домашних условиях — например, снять с себя синтетическую майку (или свитер) и направить на неё иголку. С определённого расстояния на кончике иголки возникает разряд, хорошо видимый в темноте, при этом слышно потрескивание. Возможно также вызвать разряд на кончике иголки, приблизив её к экрану цветного телевизора с кинескопом, или же рядом с аппаратом, подобным трансформатору Теслы, на расстоянии большем, чем необходимо для дугового разряда.

В 1970-х годах огни святого Эльма были произведены лабораторией Б. В. Войцеховского в новосибирском Институте гидродинамики СО РАН на специальной установке, которая позднее вывозилась в Москву для повторной демонстрации эксперимента в лаборатории П. Л. Капицы[3][4].

ОГНИ СВЯТОГО ЭЛЬМА
Огни cвятого Эльма
Рисунок 2. Огни святого Эльма
Огни святого Эльма, или огни святого Элмо (англ. Saint Elmo's fire, Saint Elmo's light) — возникающий при большой напряженности электрического поля в атмосфере разряд в форме светящихся пучков или кисточек (или коронный разряд), возникающих на острых концах высоких предметов (башни, мачты, одиноко стоящие деревья, острые вершины скал и т. п.). Образуются в моменты, когда напряженность электрического поля в атмосфере у острия достигает величины порядка 500 В/м и выше, что чаще всего бывает во время грозы или при ее приближении, а зимой во время метелей. По физической природе представляют собой особую форму коронного разряда. Название явление получило от имени святого Эльма (Эразма) — покровителя моряков в католической религии. Морякам их появление сулило надежду на успех, а во время опасности — и на спасение. Экспериментальные результаты по генерации огней святого Эльма в лаборатории Богдана Войцеховского Института гидродинамики СО РАН описаны в журнале «Наука и жизнь» (1976. № 5).

«Многие ученые считают, что огни святого Эльма — это свечение коронарного разряда. Эксперименты, проведенные с потоком заряженных капель, приводят к иной точке зрения». И далее читаем описание процесса: «Для моделирования атмосферного электричества, в особенности такого интересного явления, как шаровая молния, нужно создать в лаборатории „грозовые облака” с очень большой плотностью заряда. Эту проблему можно решить, создав облака из заряженных капель. Специально сконструированный генератор позволяет получить довольно плотную струю заряженных водяных капель, которые выносятся мощным потоком воздуха (размеры капель — несколько микрометров). После вылета из генератора струя из-за трения и перемешивания с окружающим воздухом быстро замедляется. При этом возникают сильные электрические поля. Различные предметы, поставленные в поток заряженных капель, начинают светиться. Светятся кончики пальцев руки. От вставленного в поток конуса свечение расходится в виде веера. Если в поток поместить карандаш, то светятся оба его конца. Свечение интенсивное, оно отчетливо видно на расстоянии трех метров. По-видимому, огни святого Эльма вызваны именно таким свечением предметов в потоке заряженных капель. Как представить себе поток заряженных капель в природе? В ненастную погоду ветер создает горизонтальный поток воздуха, над землей несутся низкие облака, капли воды в них заряжены, попадающие в такой поток высокие предметы начинают светиться».

Богдан Войцеховский демонстрирует эффект образования огней святого Эльма в своей лаборатории
Фото 11. Богдан Войцеховский демонстрирует эффект образования огней святого Эльма в своей лаборатории. Слева виден генератор капельного облака, в которое введена ваза.
В 1977 г. установка, на которой были получены модельные огни святого Эльма, вывозилась в Москву в Институт проблем физики, в лабораторию П. Л. Капицы для демонстрации московским физикам столь важного результата в физике светящихся природных явлений. Техническое обеспечение работы установки выполнял Михаил Савельевич Мандрик. Вот что он рассказывает: «Для увеличения эффекта свечения Богдан Вячеславович поручил сотрудникам регулярно смазывать перила лестницы обычным маслом. Посетители приходили в комнату, где стояла установка, с „готовыми” руками, на которых был тонкий слой углеводородов, это обеспечивало более яркий эффект демонстрации огней Эльма».

Доклады Академии наук, 1974, том 218, номер 1, страницы 77–80 (Mi dan38521)    
ФИЗИКА

Природа шаровой молнии

Б. В. Войцеховский, Б. Б. Войцеховский

Сибирское отделение Академии наук СССР, г. Новосибирск
PDF полного текста (590 kB)
Поступило: 12.03.1974
Тип публикации: СтатьяУДК: 537.525.92+537.523
Образец цитирования: Б. В. Войцеховский, Б. Б. Войцеховский, “Природа шаровой молнии”, Докл. АН СССР, 218:1 (1974), 77–80

Огни Святого Эльма
10.07.2020 18:35 1487 0
Все мы хорошо знаем такое грозное природное явление, как гроза и следующие за ней раскаты грома. Но, оказывается, есть еще одно загадочное атмосферное явление – тихая гроза, или "Огни святого Эльма". Огни Эльма, как и молния, – продукт грозовой деятельности. Это тихие разряды электричества, возникающие при грозовых явлениях во время снежных бурь, шквалов, когда в том или ином месте образуются области сильной наэлектризованности атмосферы. Это явление, которое ощущали на себе иногда очевидцы и которое будоражило их воображение в силу его таинственности и необъяснимости, впервые было замечено и описано моряками: они иногда наблюдали на матчах своих кораблей красивые светящиеся шары. А потом оно неоднократно замечалось и в горах, в том числе нашей республики, и нередко считалось "божьим знамением"…

Еще с древности ученые пытались объяснить это таинственное явление. Так, римский писатель и философ Луций Сенека писал, что при грозе "звезды как бы нисходят с неба и садятся на мачты кораблей". А название этого атмосферного явления появилось в Средневековье, когда эти непознанные и вызывающие священный трепет шары наблюдали в Германии (по другим данным – в Италии) на шпиле собора покровителя моряков – католиков Святого Эльма. Моряки при виде загадочных шаров считали, что это добрый знак Святого Эльма, который им покровительствует и предупреждает о надвигающейся грозе. Но отметим и такой факт: огни были и причиной гибели кораблей, так как капитаны принимали их за сигналы маяков.

В эпоху итальянского Средневековья шпили церкви Святого Эльма начинали гореть голубоватым пламенем; это эффектное зрелище привлекало массы людей. Все это было прелюдией к одной из очередных гроз. А когда гроза разражалась, огни угасали.

До нашего времени дошло несколько рассказов, в которых говорится о случаях массового появления огней Эльма в прошлом и о том, какое это производило впечатление на свидетелей этого явления.

Одно из самых ранних свидетельств таинственного пламени, которое светит, но не греет и не способно что-нибудь воспламенить, известно из предания о переходе более двух тысяч лет назад карфагенского войска под руководством Ганнибала (ок. 247–183 гг. до н.э.). Однажды во время ночного марша острия копий у воинов вдруг загорелись ярким пламенем, напоминая зажженные факелы. Вокруг стало светло. Сначала все очень испугались. Пробовали тушить "огонь", но тщетно – пламя не угасало. Особенно удивились тому, что, слегка потрескивая, оно совсем не обжигало. Ганнибал объявил о "великом небесном знамении" богов, предвещавших великую победу – и действительно, они разбили превосходящее по численности войско римлян.

С развитием науки была разгадана природа этого явления: она оказалась особой формой коронного разряда. При грозах в облаках и на поверхности Земли накапливается огромное количество электрических частиц с разными зарядами. При их накоплении до определенного уровня происходит разряд, как правило, быстрый и громкий – всем нам хорошо известная молния. Но бывают в атмосфере отклонения когда, например, при высоких давлениях и при неоднородном электрическом поле возникает не быстрый разряд, а "тихое", постепенное истечение зарядов, которое именуется физиками коронным разрядом.

При этой тихой бесшумной грозе будто птицы шелестят в воздухе своими крыльями. Этот шелест издают множество крошечных электрических искорок.

Эти проявления огней Святого Эльма наблюдали авиапассажиры на обшивке самолетов, попавших через облака вулканического пепла. Иногда это явление нарушало работу или выводило из строя электроприборы….

Приведем примеры фиксации огней Святого Эльма в наших горах. Так, в августе 1891 г. во время восхождения на вершину горы Халаца известный военный топограф и альпинист А. Пастухов со своими спутниками оказался в тучах, где все время били разряды грозы. Эту электрическую бурю он описал в своей статье "Сообщение о восхождении на вершину Халаца", опубликованной в Записках Кавказского отдела Русского географического общества (кн. 15. Тифлис, 1893 г.). Вкратце перескажем это событие.

…Наступила темнота, когда удивленный Пастухов заметил странный свет, проникавший из-под нижнего края бурки. Через несколько минут он услышал слабый писк, то усиливавшийся, то снова затихавший. Звук явно доносился сверху и напоминал жужжание комара… Не иначе, как приближается сильная электрическая буря. Чем это кончится здесь, на вершине? Казак Емельян Пономарев тревожно прокричал, что все кругом горит…. Уже и камни загорелись!.

Пастухов с кружкой недопитого чая вылез из своего шалашика. Но только он высунулся, как вся кружка запылала ярким пламенем. Вслед за ней огоньки побежали по усам топографа, заплясали на воротнике и полях одежды. Пастухов увидел испуганные глаза Емельяна: на его лице светились усы, пылали брови и волосы, тихо тлела вся мохнатая бурка. Огни мерцающим пунктиром покрывали весь гребень горы. Это огни "Святого Эльма". Огни напоминали ему виденные на улицах Петербурга газовые рожки: пламя на остриях палок шалаша, на ребрах камней горело без языков, с ровными верхними краями. Несмотря на сильный ветер, не шелохнулся ни один огонек. Метель заставила Пастухова вернуться в шалашик, после чего он успокоил взволнованных необычным зрелищем казаков, сложивших по его указанию большой тур из камней с воткнутой в него железной палкой, своего рода громоотвод на случай грозы.

Позднее В. Углов в сборнике советского альпинизма "Побежденные вершины" за 1975–1978 годы (М., Мысль, 1982, с. 44) так описывает огни Святого Эльма в Дигории: "Гроза в горах – удивительное явление. Меня угораздило попасть в нее в той же Дигории при спуске с вершины Нахажбита. Грозовая туча окутала нас темнотой неожиданно, но недалеко от палатки. Статистическое электричество зеленовато-голубым пламенем стало стекать с мокрых штормовок. Волосы, выбившиеся из-под капюшона, становились дыбом. При попытке закрыть ладонью лицо искра проскакивала из пальца в нос.

Мы ставили палатку, используя в качестве стойки связанные ледорубы. Сталь гудела, и со штычка верхнего ледоруба с жужжанием змеился коронный разряд. Пришлось отбросить ледорубы в сторону. Вместо грома, который обычно слышен внизу, здесь раздался сильный треск. Глаза, ослепленные вспышкой, не могли видеть в течение долгих минут. Вместо снега шла густая крупа. Спутница по связке залезла в поваленную палатку, а затем ее примеру последовал и я. Разряды били по отриконенным ботинкам. Нас стало заваливать крупой…

Гроза исчезла так же внезапно, как и пришла. Вторая связка нашей группы "любовалась" грозой, сидя в трещине ледника. Зато не каждый человек может похвастаться, что видел радугу под ногами или звезды среди белого дня, глядя вверх из крутого кулуара, как из глубокого колодца".

При восхождениях на Казбек альпинисты попадали в грозу и были свидетелями огней Святого Эльма. Так, известный альпинист Я. Фролов даже посвятил специальную статью об электрических явлениях (гроза, Тихая гроза) на вершине Казбека, свидетелем которых он стал. Это интересное явление он опубликовал в популярном сборнике "К седоглавым вершинам Кавказа" (Ставрополь, 1962, с. 43): "Выбравшись из кратера (Казбека – К.П.), я быстро пошел вниз впереди группы. Для защиты от крупы накинул на себя прорезиненную рубаху. Иду я быстро, но чувствую какое-то странное состояние организма. Моя войлочная шляпа издает треск. Ледоруб в руках вибрирует, слышен какой-то звук, напоминающий жужжание жука в летние сумерки. Ощущение не из приятных. Нужно быстрее уходить отсюда…

Перешли мы высокий гребень кратера и быстро двинулись вниз. Вечерело. Наблюдалось необычное свечение неба: то оно было красноватым, то синеватым, то розовым. Вечером и почти всю ночь светились скалы. На их макушках была хорошо видна светящаяся, довольно яркая полоса. Свет без колебания. Это огни Святого Эльма. Картина красивая, полная таинственности… Повидать это грозное явление (в него еще ударяла настоящая гроза, и он остался при этом жив!), познакомиться с ним ничто не мешает, встречается оно не часто".

В электрическую "бурю" попала и группа альпинистов при восхождении на Казбек с 11 по 28 июля 2008 г., которое описано Ю. Левковским в его работе "Победители горных вершин" (2019, с. 396): "Восхождение проходило в сложных погодных условиях – ураганный ветер, гроза; внизу – дождь с градом, наверху – снежные "заряды". На высоте 4200 метров передовая группа попала в электрический разряд и ощутила на себе действие атмосферного электричества".

В завершение нашей публикации отметим, что природа загадочных воздушных огней Святого Эльма (коронарного разряда, происходящего не мгновенно, как при молнии, а постепенно и вызывающего свечение или сияние) теперь достаточно изучена, они знакомы многим любителям гор по описаниям. Возможно, кто-то из наших горовосходителей или горных туристов также наблюдал их. Хотелось бы, чтобы они поделились своими описаниями таинственных огней. Это пополнило бы наши знания об этом удивительном явлении атмосферного электричества.

Испытание огнями святого Эльма

Андрей Пастухов первым дал описание явления в горах, называемого "огни святого Эльма". История исследования началась, когда в конце августа 1891 года Пастухов и девять казаков Сунженско-Владикавказского полка совершили первовосхождение на вершину горы Халаца (3938 м). 10 часов трудного и опасного пути — и они достигли вершины. Тут и произошло чрезвычайное происшествие.

В 7 часов вечера пошел снег. Андрей Васильевич распорядился, чтобы ему в шалаш принесли чай. Во время чаепития он заметил, что в наступившей темноте из-под полы его бурки исходит какой-то свет. Потом он услышал писк.

"Я допил последний стакан чаю и позвал казака, чтобы он убрал закуску и чайник. Я слышал, как казак зашевелился, как захрустел под его ногами снег, и потом всё смолкло. Прошло с минуту времени, и вдруг слышу: названный мной казак страшно упавшим голосом объявляет мне, что появились какие-то огни, что всё горит, мы все горим и камни горят. Я велел ему открыть полы моего шалаша и стал вылезать оттуда. В руках у меня была металлическая кружка; как только я её высунул наружу, она вдруг вспыхнула и запылала. Вслед за этим загорелись мои усы, воротник и полы. Стоявший передо мной казак был с огненными усами, бровями и волосами; вся бурка его тоже тлела. На каждом конце палок, составлявших мой шалаш, горел огонь и, наконец, на каждом острие всех камней, покрывавших вершину горы по всей её длине и ширине, пылали огни. Одним словом, перед нами были так называемые огни святого Эльма".

После этого началась метель и страшная гроза. Кругом мелькали и гремели молнии. От удара молний сотрясались скалы. Временами гроза стихала, а потом возобновлялась снова. Андрей Васильевич и все его казаки были поражены ударами молний. Этот кошмар продолжался двое суток. Постепенно гроза стихла, казаки пришли в себя, и все участники экспедиции благополучно спустились с горы.

Огни святого Эльма — разряд в форме светящихся пучков или кисточек, возникающий на острых концах высоких предметов (башни, мачты, одиноко стоящие деревья, острые вершины скал и т.п.) при большой напряжённости электрического поля в атмосфере. Они образуются в моменты, когда напряжённость электрического поля в атмосфере у острия достигает величины порядка 500 В/м и выше, что чаще всего бывает во время грозы или при её приближении, и зимой во время метелей. По физической природе представляют собой особую форму коронного разряда.

Через несколько дней Пастухов с казаками покорил ещё одну вершину этого района — Соухох. Из-за разыгравшейся непогоды и невозможности работать с приборами пришлось на отдельные вершины подниматься по два-три раза. В результате этой тяжёлой и опасной работы была составлена крупномасштабная топографическая карта Мамисонского ущелья в масштабе 1 верста/дюйм.

Шаровая молния — реальное физическое явление или оптическая иллюзия? Что общего у шаровой молнии с обычной, линейной, молнией? О том, насколько она опасна и связано ли ее появление с грозой сегодня после полуночи действительный член Российской Академии наук Самвел Григорян.
...
Например — 5 августа 1977 г. удар линейной молнии в шпиль Большого Кремлевского дворца, вокруг которого до этого наблюдался эффект, называемый «огни святого Эльма», породил две шаровые молнии, удары в опоры ЛЭП часто порождают также несколько молний, удары в деревья с влажной корой или влажный отвесный берег реки — могут вызвать появление шаровой молнии. В книге Стаханова описан случай, как линейная молния ударила в воду озера, и в результате этого из воды «выскочила» шаровая молния.

Новый, 1960, год мы, туристы встречали в доме полковника Куприянова, отца нашей сокурсницы Риты Куприяновой. Разговор невольно опять зашел о погибших политехниках. Был тут и Слава Карелин - участник поисков. Полковник сказал нам по секрету: когда все поисковики уехали с места трагедии, туда прибыли солдаты его полка. Вечером по рации сержант докладывает:

- Вижу, с горы катится огненный шар. Он делится на несколько шаров. Все это катится на нас. Что делать?

-Действуйте по обстановке.

-Принимаю решение: остаемся в палатке. Живы остались. Но - нервное потрясение.

Пастухов А.В.
Материал нашел и подготовил к публикации Григорий Лучанский

Источник: Я. Фролов. Андрей Васильевич Пастухов. Из сборника "К седоглавым вершинам Кавказа". Составитель сборника альпинист В. А. Никитин. Ставропольское книжное издательство. г. Ставрополь. 1962 г.

Перед вершиной Машука, на южной стороне его, поставлен скромный памятник-обелиск замечательному русскому топографу, видному исследователю Кавказа, зачинателю русского альпинизма А. В. Пастухову. На стороне, обращенной к Эльбрусу, была надпись:

«Военный топограф Андрей Васильевич Пастухов. 1860 – 1899 г.» На другой стороне: «От корпуса военных топографов и родных». На северной стороне: «Казбек – 1889, Эльбрус – 1890, Арарат – 1893».

Я говорю «была надпись» потому, что в одно время обелиск был кем-то свален и так ли он поставлен, как был поставлен первоначально, – неизвестно.

К сожалению, не все, даже жители Пятигорска, знают, кто такой Пастухов и почему он там похоронен.

Мало письменных сведений сохранилось об этом скромном человеке-самородке. Мы даже хорошо не знаем, от какой болезни он умер. Есть сведения, что умер он от грудной жабы. В официальной записи о смерти Пастухова сказано, что классный военный топограф коллежский асессор умер «от злокачественного новообразования желудка».

 

Андрей Васильевич еще при жизни пользовался большой популярностью, уважением. Отпевание было совершено «соборне», то есть группой священнослужителей. Такие торжественные похороны устраивались только в отношении лиц, пользовавшихся большим уважением, почетом, известностью.

Похороны А. В. Пастухова, как сообщил мне один из участников их, были весьма торжественны. Отпевание в соборе совершал находившийся в то время в Пятигорске епископ. Народу собралось так много, что собор не мог вместить всех присутствующих.

Гроб на вершину Машука, то есть к месту погребения, несли на руках. Процессия двигалась по тропинке, разработанной Кавказским горным обществом.

На месте погребения был устроен склеп, куда и установили гроб с телом покойного.

Андрей Васильевич был топографом, но топографом не обычного порядка. Это был специалист крупного масштаба. Недаром ему поручались наиболее сложные для работы участки. Перечитывая его статьи (их было немного), видишь, что он интересовался разнообразными вопросами, связанными с горными условиями: геологией и метеорологией, гляциологией и орнитологией, ботаникой и археологией, этнографией и альпинизмом. Он кропотливо и аккуратно вел записи по метеорологии (температура, осадки), по состоянию оледенений, снежного покрова, буранов, гроз на высотах и т. д. По организации экспедиции он следовал традициям П. П. Семенова-Тян-Шанского, Пржевальского, Козлова, Потанина и других крупных русских путешественников-исследователей.

Откуда у него такое разнообразие интересов? От природы любознательный, он, безусловно, много читал. Как передавал мне один из его друзей, книга была его постоянным спутником. Он не пропускал возможности разобраться в окружающих его горных условиях. А горные условия, как известно, дают очень много материала для размышлений.

Родился А. В. Пастухов 11 июля 1860 года. Отец его был из коннослужащих людей Харьковской губернии. Андрей Васильевич окончил только Деркульское коннозаводское училище. В 1878 году он поступил рядовым в корпус военных топографов. Через год службы Пастухов уже унтер-офицер, а через три года он получает первый классный чин. Училище дало ему мало знаний. Но тем не менее он быстро получил классный чин, сдав специальный экзамен. Этот факт говорит о больших способностях молодого Пастухова, о его необыкновенной работоспособности.

Всю свою жизнь он проработал в горах Кавказа, отдал свою жизнь Кавказу.

Андрей Васильевич беспрерывно повышал свои знания, изучал современные ему науки, особенно те, с которыми сталкивался при своей работе в горах. Он стал образованным, подготовленным исследователем. Чтобы лучше выполнять топографические работы, Андрей Васильевич изучил фотодело и стал незаурядным фотографом. Оставленные им фотографии говорят о его мастерстве и представляют собой большую историческую ценность.

Если Андрей Васильевич изучал какую-либо отрасль, то изучал ее основательно. Поэтому неудивительно полное доверие к его заметкам по метеорологии такого осторожного ученого, как Воейков, который использовал эти материалы в своих работах.

Проводя топографические работы в области вечных снегов, Пастухов внимательно присматривался и к тому, что находится вокруг него, следил за снежным покровом, изменением оледенений. Он находил в снегах на большой высоте трупы птиц, погибших при перелете через Кавказский хребет, что отрицалось тогда орнитологами, изучавшими пути перелетов птиц.

Указания Андрея Васильевича о высоте полета птиц, перелетавших через хребет, частично проверены мною. Я находил трупы перепелов на высоте до 4000 метров над уровнем моря, видел орла, перелетавшего через седловину Эльбруса, наблюдал за тучами бабочек, летевших с юга на север через перевал Донгуз-орун.

Работы его написаны хорошим языком, четко, картинно. Я не забуду описания Пастуховым грозы при подъеме на гору Халаца. Оно произвело на меня сильное впечатление и запомнилось, можно сказать, навсегда.

Пастухова знают главным образом как военного топографа или как альпиниста. Остальные его работы обычно забываются.

Для проведения топографических работ Андрею Васильевичу необходимо было подниматься на высокие панорамные пункты, в том числе на Датах-корт, Шах-Даг, Халац, Алагез, Большой и Малый Арарат, Восточную и Западную вершины Эльбруса. Здесь им были установлены триангуляционные пункты в виде высоких шестов с флагами. Остатки нижней части шеста, поставленного Пастуховым, расщепленного грозовыми разрядами, я видел в 1929 году на Западной вершине Эльбруса.

И до Пастухова совершались восхождения на вершины Кавказских гор альпинистами-иностранцами, но они были хорошо снаряжены и имели опытных проводников.

Андрей Васильевич пользовался примитивным снаряжением (палка со штыком, бурка, полушубок, сапоги, валенки и т. д.) и был одновременно проводником и альпинистом, топографом и носильщиком.

Он создал из казаков, прикомандированных к топографическому отряду, сопровождавших его в работах по Кавказу, преданных ему работников и хороших альпинистов, стойко переносивших вместе с ним все невзгоды горных походов и восхождений. Имена этих казаков, скромных тружеников, по-моему, должны быть отмечены: это Дорофей Мернов, Дмитрий Нехороший, Яков Таранов, Лапкин, Потапов и другие.

Необычайная настойчивость и упорство в достижении поставленной цели – характерная черта в работе Пастухова. Никакие трудности не останавливали его. Стоит только прочитать описание его восхождений, например, на вершину Эльбруса, чтобы убедиться в этом.

«Всю ночь выла страшная буря, но к утру она достигла невероятной силы. Был уже день, когда я выглянул из-под бурки. Что творилось над нами – невозможно описать. В воздухе неслись буквально целые тучи снега, и нельзя было разобрать, падал ли он сверху или, поднятый с земли страшным ураганом несся в пространство. Над спавшими казаками лежали сугробы снега, и никак нельзя было подумать, что под этими сугробами находятся живые существа... Я окликнул казаков и велел им собираться. Вот заколыхались сугробы, и из них стали показываться, как из могил, казаки. Оставленные ими места в одно мгновение заносились снегом, и на них уже снова лечь нельзя было иначе, как навсегда, потому что каждого из нас, как только он вставал, моментально облепляло снегом, а одежда, оставленная на минуту на земле, покрывалась целым сугробом, из которого приходилось ее вытаскивать... Ожидать чего-нибудь и медлить нельзя было... и тронулись в путь. Мы шли опять в прежнем порядке: я впереди, а за мной казаки на расстоянии двух сажен друг от друга...»

Это одна из картинок восхождения на вершину Эльбруса, данная Пастуховым. Знакомая для меня картина, так как и я начинал свою альпинистскую работу в таких именно условиях, когда не было ни снаряжения, ни приютов, ни проводников. Прочитать написанное – это одно, но испытать, пережить, перенести – это совершенно другое Прочитанный мною маленький отрывок говорит и об образности языка А. В. Пастухова, окончившего только, как я уже говорил, коннозаводское училище. Умел он подмечать особенности явлений на высоких горах.

Во время восхождения на вершину Халац Пастухов оказался в тучах, где все время били разряды грозы над его головой и около него.

Даю небольшой отрывок из статьи Е. Д. Симонова, описавшего этот случай: «...уже спустилась ночь, составлены были штативы теодолита, и осталось накрыть их буркой, чтобы был готов шалашик, временное жилище неугомонного путешественника. Солнце давно село, и было совсем темно, когда удивленный Пастухов заметил странный свет, проникавший из-под нижнего края бурки. Он решил, что это отражение от выпавшего свежего снега. Через несколько минут он услышал слабый писк, то усиливавшийся, то снова затихавший. «Вероятно, вода в кастрюле», – подумал топограф. Но нет, звук явно доносился откуда-то сверху.  Комар, жужжание которого так напоминали эти звуки, вряд ли мог появиться здесь, на более чем четырехкилометровой высоте, да еще в сильную метель. «Не иначе, как приближается сильная электрическая буря, – тревожно подумал Пастухов. – Чем это кончится здесь, на вершине?» «Андрей Васильевич, горим, – услышал он вдруг тревожный голос казака Емельяна Пономарева, – все кругом горит... уже и камни загорелись!»

Пастухов с кружкой недопитого чая вылез из своего шалашика. Но только он высунулся, как вся кружка запылала ярким пламенем. Вслед за ней огоньки побежали по усам топографа, заплясали на воротнике и полах одежды. Пастухов увидел испуганные глаза Емельяна: на его лице светились огненные усы, пылали брови и волосы, тихо тлела вся мохнатая бурка. Огни мерцающим пунктиром покрывали весь гребень горы. Это огни «Святого Эльма». Огни напоминали ему виденные на улицах Петербурга газовые рожки: пламя на остриях палок шалаша, на ребрах камней горело без языков, с ровными верхними краями. Несмотря на сильный ветер, не шелохнулся ни один огонек. Метель заставила Пастухова вернуться в шалашик, после того как он успокоил взволнованных необычным зрелищем казаков, сложивших по его указанию большой тур из камней с воткнутой в него железной палкой, своего рода громоотвод на случай грозы.

Час спустя Пастухов тревожно открыл глаза. Прежний писк сменился теперь жужжанием, как будто билась о стекло залетевшая пчела. Топограф приподнялся: прямо перед ним носился под буркой светящийся предмет с крупный грецкий орех величиной. Раздался неожиданный удар... треск... и Пастухова перевернуло вниз лицом. Первым ощущением было то, что у него оторваны по колена ноги. Лишь через несколько минут он сумел, придя в себя, приподняться и ощупать ноги: они были целы...»

Неблагоприятные условия и опасности не останавливали работы Пастухова. Он – топограф и прежде всего выполняет свою топографическую работу, и выполняет ее очень тщательно. Так, его работа по съемке плана вершин Эльбруса, сделанная им при неблагоприятных метеорологических условиях, выполнена хорошо, точно. Насколько я знаю, этот план до настоящего времени не исправлялся, не корректировался. Сняты им планы вершин Большого Арарата и Казбека. А. В. Пастухов прошел и осмотрел много долин, ущелий и ледников Кавказа.

Мало сведений имеется о жизни и деятельности Андрея Васильевича. Почти не сохранилось в Пятигорске в живых его добрых друзей и знакомых. Печатных работ Пастуховым дано немного – всего, насколько я знаю, восемь, не считая мелких заметок, помещавшихся в периодической печати. Работы эти следующие:

1) «Восхождение на Алагез».

2) «Восхождение на Арарат».

3) «Восхождение на вершину Халаца».

4) «Восхождение на Казбек».

5) «Восхождение на Эльбрус».

6) «Восхождение на Эльбрус».

7) «Казбек и Эльбрус».

8) «Поездка по высочайшим селениям Кавказа».

Друзья так характеризовали Пастухова – исследователя Кавказа: «Глубоко русский человек, прямой, высокочестный и отважный». Д. Д. Пагиров, известный кавказовед, говорил, что А. В. Пастухов «заслужил себе широкую известность, как один из отважнейших и неутомимейших исследователей главнейших вершин Большого и Малого Кавказа... Он был первым русским неутомимым кавказским альпинистом».

Я не говорю о его большой работе как топографа на Кавказе. Ему поручались для работы наиболее трудные и запутанные участки, как, например, район Ушбы.

Друзья выполнили его желание быть похороненным на вершине Машука, на стороне, обращенной к Кавказскому хребту, к Эльбрусу.

Прошло более 60 лет после смерти славного исследователя Кавказа А. В. Пастухова. За эти годы Кавказ неузнаваемо изменился. Там, где во времена Пастухова были голые скалы, теперь имеются благоустроенные хижины и приюты.

Пастухов наметил тропы, по которым пошли дальнейшие исследователи Кавказа вообще и его хребта в частности. Сейчас склоны некоторых вершин Казбека, Эльбруса являются, что называется, обжитыми. Но мы не должны забывать того, что первые тропы на них были проложены А. В. Пастуховым. Его именем назван один из пунктов на южном склоне Эльбруса (4 800 м) – «Приют Пастухова», где он провел ночь при подъеме на вершину. Одна из улиц в Пятигорске названа именем бесстрашного топографа.

Мы – советские люди – должны помнить, что А. В. Пастухов – один из первых исследователей Кавказского хребта был первым русским альпинистом. На нашей обязанности лежит охрана его памяти и памятника на его могиле.

25 августа 1891 года А.В. Пастухов и 9 казаков Сунженско-Владикавказского полка совершили первовосхождение на вершину горы Халаца 3938 м. Сам Андрей Васильевич подробно описал это восхождение в своей статье «Сообщение А.В. Пастухова об его восхождении на вершину горы Халацы, 25-го августа 1891 г». Восхождение началось от полевого лагеря в Дзуарикомском ущелье. В 7.30 утра, взяв с собой инструменты и провизию на трое суток, группа начала подъем на вершину. Восхождение проходило по сложному скальному рельефу. «После 10 часов трудного и опасного пути, ровно в 5 часов 30 минут, достигли вершины…»

На вершине горы произошло чрезвычайное происшествие. В 7 часов вечера пошел снег. Андрей Васильевич распорядился, чтобы ему в шалаш принесли чай. Во время чаепития он заметил, что в наступившей темноте из-под полы его бурки исходит какой-то свет! Потом он услышал писк. Этот писк, похожий на комариный, то усиливался, то затихал. Но комаров здесь быть не могло, «а потому осталось одно объяснение, что появилось электричество».

«Раздумывая таким образом, я допил последний стакан чаю и позвал казака, чтобы он убрал закуску и чайник. Я слышал, как казак зашевелился, как захрустел под его ногами снег, и потом все смолкло. Прошло с минуту времени, и вдруг слышу: названный мной казак страшно упавшим голосом объявляет мне, что появились какие-то огни, что все горит, мы все горим, и камни горят. Я велел ему открыть полы моего шалаша и стал вылезать оттуда. В руках у меня была металлическая кружка; как только я ее высунул наружу, она вдруг вспыхнула и запылала. Вслед за этим загорелись мои усы, воротник и полы. Стоявший передо мной казак был с огненными усами, бровями и волосами; вся бурка его тоже тлела. На каждом конце палок, составлявших мой шалаш, горел огонь и, наконец, на каждом острие всех камней, покрывавших вершину горы по всей ее длине и ширине, пылали огни. Одним словом, перед нами были так называемые огни св. Эльма».

После этого началась метель и страшная гроза. Кругом мелькали и гремели молнии. От удара молний сотрясались скалы. Временами гроза стихала, а потом возобновлялась снова. Во время каждого усиления грозы Пастухов и казаки наблюдали пылающие скалы и летающие вокруг шаровые молнии величиной «немногим более грецкого ореха».

Андрей Васильевич и все его казаки были поражены ударами молний. Сам Пастухов был обездвижен. Сначала он подумал, что у него оторвало ноги. Но постепенно боли прошли. При ударах молний часть казаков была тоже обездвижена. При этом они не могли говорить и реагировать на слова и действия других казаков. Они думали, что уже умерли.

Этот кошмар продолжался двое суток. Постепенно гроза стихла, казаки пришли в себя, и все участники экспедиции благополучно спустились с горы.

Огни неуловимого Эльма
27 марта 2015 г.

Во время тех штормов нам много раз являлся сам Святой Эльм в виде света...
чрезвычайно темными ночами на грот-мачте, где оставался в течение двух и более часов,
избавляя нас от уныния.
А. ПИГАФЕТТА,
хроникер экспедиции Магеллана

Кого избавляли от уныния, а у кого вызывали суеверный страх или благоговейный ужас. В действительности неясное происхождение светящихся огоньков на верхушках шпилей, мачт кораблей и других заостренных предметов долгое время наполняло это явление неким фантасмагорическим смыслом. А множество его обличий — то в виде язычков пламени, искорок, то в виде настоящих факелов; то шипящих, то тихих, да еще и их разная цветовая гамма — от холодного голубого до ярко-красного — все это породило массу гипотез о его происхождении.

Во времена язычества в Древнем Риме необычное свечение называли по имени сыновей бога Зевса, мифологических героев-близнецов — огнями Кастора и Поллукса. Христиане в Греции (в Византийской империи) — по имени святой Елены, императрицы, носившей титул «наиблагороднейшей женщины». Позже закрепилось название «огни Эльма» — по наименованию церкви Святого Эльма в Италии, где на башнях часто наблюдалось это явление. Святой Эльм считался покровителем моряков Средиземноморья, который погиб в море во время шторма, но перед смертью обещал вернуться к своим соратникам в новом обличье. С тех пор маленькие язычки пламени, взявшиеся невесть откуда и не обладающие испепеляющим свойством, стали принимать за его перевоплощение.

Не только разными именами, но и разными свойствами наделяли люди появление подобного сияния. В одном они были схожи — явление всегда означало какое-либо предзнаменование.

Так, древние римляне, увидев однажды в ночном походе яркие огоньки на своих копьях, восприняли это как добрый знак, воодушевившись на победоносное сражение. Морские путешественники в шторм встречали «знамение» с тем же чувством, предвкушая завершение стихии. Но необходимо было, чтобы огни оставались на вершине мачт, если же они спускались на палубу, или застывали над головой человека, то это означало беду для судна или человека соответственно. Моряки верили, что это души их умерших соратников, которые появлялись к несчастью. Также имело значение количество самих огоньков. Хорошим знаком считалось, если их больше, чем один — в одиночном свечении моряки усматривали предзнаменование кораблекрушения.

Однако практически всегда все случаи объединяло одно — Св. Эльм был неотступным спутником грозовых явлений. Он зажигался на остроконечных предметах, словно указывая, куда следует ударить молнии, поэтому в средние века церкви с высокими шпилями сгорали очень часто от встречи с ней. Люди и тогда понимали, что грозу «притягивают» высокие предметы, — тем таинственней была загадка, которая подвигла их задуматься над истинной природой огня Эльма.

Воздух был насыщен атмосферным электричеством.
На остриях металлических частей аппаратов вспыхнули трепещущие огни Св. Эльма.

А. БЕЛЯЕВ,
«Воздушный корабль»

Однако пытливые физики с присущим им скептическим нравом, не полагаясь на народные поверья, искали в загадке рациональное зерно. И в этой главе самое время рассказать о фактах без домыслов, о правилах, в которых, как и во всех других, есть и исключения...

Коронный разряд — электрическая корона, разновидность тлеющего разряда; возникает при резко выраженной неоднородности электрического поля вблизи одного или обоих электродов. Подобные поля формируются у электродов с очень большой кривизной поверхности (острия, тонкие провода). При К. р. эти электроды окружены характерным свечением, также получившим название короны, или коронирующего слоя. Примыкающая к короне несветящаяся («темная») область межэлектродного пространства называется внешней зоной.
Большая советская энциклопедия

«Холодным» огнем в XVIII в. был заинтересован петербургский академик швейцарского происхождения Леонард Эйлер. Считается, что именно он первым объяснил природу явления. Но только в XX в. смогли правильно связать огни с тихим электрическим разрядом (коронным разрядом).

В начале XIX века французский ученый Жан Батист Жозеф Фурье предположил, — огни, что появляются во время непогоды на мачтах судов, — это «осевшие вязкие испарения моря». Запомним эту гипотезу, так как ее, туманно выказанную Фурье и связанную с водой, частично подтвердят русские ученые в следующем столетии.

В XX веке гипотеза о появлении огней благодаря только коронному разряду, появляющемуся во время грозы, была окончательно опровергнута. Во многом благодаря случайному открытию советского ученого Б. В. Войцеховского, который в лабораторных условиях пытался получить шаровую молнию, а получил свечение, подобное упомянутым огням. Так эксперименты с облаками сильно заряженных капель воды указали на важную роль, которую она играет в чудесном перевоплощении Эльма.

Этой особой формой атмосферного электричества вплотную занимались в Ярославском государственном университете им. П. Г. Демидова. В 1979 году на базе университета под руководством кандидата физико-математических наук (ныне доктора) Александра Ивановича Григорьева был создан Центр по сбору и обработке информации о наблюдениях в естественных условиях редких форм атмосферного электричества.

В результате многолетних исследований, наблюдений, за время которых у сотрудников центра собралась целая картотека с описаниями случаев этого феномена, удалось классифицировать огни Святого Эльма или, как они их обозначали, ОСЭ на три вида подобного свечения. Они различаются между собой условиями и физическими механизмами возникновения.

Так, только в 10% изученных случаев свечение было связано с коронным разрядом с металлического острия. Возникало оно на сухих заостренных металлических предметах, как-то: колючки проволочных ограждений, штыки винтовок, антенны.
Случаев, в которых огни примерно 10 см появлялись во время влажных снежных метелей и зимних гроз ученые насчитали 8%. Они появлялись на произвольных предметах при эмиссии, заснеженной или покрытой инеем поверхностью сильно заряженных микрокристаплов снега.
И последняя форма встречается в превалирующем числе случаев, исследованных ярославскими учеными — в 82%. Условия, при которых они появляются — грозовая погода и повышенная влажность (когда поверхность предмета покрыта каплями или пленкой воды). Свечение может достигать 1 м. Связано это явление с неустойчивостью поверхности воды в электрическом поле.
Возникновению неустойчивости заряженной поверхности жидкости (и как частность — возникновению огней святого Эльма) способствует ряд факторов, которые подробно описал доктор физико-математических наук Ярославского университета А. И. Григорьев в своей статье «Капиллярные электростатические неустойчивости».

Однако все же ученые вывели ряд характерных особенностей, которые присущи этому редкому природному явлению. Во-первых, огни Святого Эльма всегда привязаны к какому-либо предмету, который совершенно не обязательно является хорошим проводником электрического заряда.

«Это было, кажется, в 1977 г. в Уфе. Здесь несколько химзаводов, в те времена они нещадно коптили и отравляли жизнь уфимцев. Дым в слое инверсии растекался «блинчиком». Вот в нем мы, долго летая, и зарядились статическим электричеством так, что стали сбрасывать излишки его в атмосферу и светиться. Навигационное радиооборудование работало без помех, связь тоже, потому что мы пересекали этот густой слой снизу-вверх, затем снижались. Обычно сбой в работе приборов начинается с усиливающегося фонового треска в наушниках. Я имею в виду не пилотажные, а навигационные приборы, радиокомпасы, радиовысотомеры и пр. В этот раз, видимо, помехи не достигали критических величин для приборов. А вот корпус самолета (все его части связаны металлизацией, чтобы был единый потенциал — это предупреждает внутри-самолетный разряд) набрал много, и возникло свечение на концах крыльев и лопастях винта. Каждый пилот хоть раз за свою карьеру, но попадает в подобные условия. Может, не в такое интенсивное. Если по стеклу проскальзывает несколько искорок, на это обычно не обращают особого внимания и такие случаи забываются. Все происходит ночью, днем этих огней почти не видно. Разве только в густой плотной облачности.

Это явление проходят в училищах по авиационной метеорологии, но поскольку оно редкое, как и шаровые молнии, внимание не заостряется. В полете я видел несколько шаровух за свою жизнь, но, слава богу, они не попадали в самолет. А вот штурман привез однажды две дырки: входную на обтекателе локатора и выходную на законцовке стабилизатора. Но больше ничего не повредило. Они и заметили дырки только после посадки».

Из воспоминаний летчика
Валерия ГУДОШНИКОВА

Это могут быть вершины храмов, корабельных мачт, заостренные части воздушных судов и даже головы людей и крупных животных.

Во-вторых, эти предметы должны быть покрыты водой или каплями, в большинстве случаев это сырая погода: выпадают осадки в виде дождя, мокрого снега или тумана. И, в-третьих, за редчайшим исключением, Эльм предпочитает являться людям в темное время суток, что говорит о малой яркости этих огней.

Тем не менее (возвращаясь к исключениям из правил), говорить о полном разоблачении Эльма, наверное, пока не приходится. И до сих пор то, что в народе зовется «чудом» имеет синонимичное определение у естествоиспытателей — «не до конца изученный феномен».

ЛИТЕРАТУРА:
Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия 1969—1978.
Григорьев А. И. «Капиллярные электростатические неустойчивости», 2000.

Огни святого Эльма обычно не опасны. По верхнему слою металлического корпуса самолета электричество постепенно стекает в атмосферу, как правило не причиняя вреда ни самолету, ни пассажирам. Но неизвестно наверняка, не могут ли коронные разряды повредить лайнеру в каких-нибудь крайне редко встречающихся ситуациях. Считается, например, что огни святого Эльма стали одной из причин авиакатастрофы лайнера Airbus A330, летевшего из Рио-де-Жанейро в Париж. Через 23 минуты после взлета самолет упал в Атлантический океан. Все 228 человек, находившихся на его борту, погибли. Это пока единственный в истории авиации случай, когда огни святого Эльма были названы одной из причин катастрофы.

Огни святого Эльма заметили в Мекке
Туристы и паломники на горе Джабель аль-Нур сняли редкое природное явление.

Огни святого Эльма – это разряды в форме пучков или кисточек. Их можно увидеть при очень большой напряженности электрического поля в атмосфере. Огни возникают во время гроз, метелей, песчаных бурь или морских штормов.

Российская стюардесса показала видео с редким природным явлением

Российская стюардесса на своей странице в Instagram показала редкое природное явление — огни святого Эльма.

Девушка под псевдонимом julia_choco опубликовала видео, на котором запечатлен разряд в форме святящихся пучков на лобовом стекле самолета. Они появляются на стыках ветровых стекол и корпуса самолета, законцовках крыльев и статических разрядниках во время пролета вблизи от грозового фронта или через него. Также это явление можно увидеть, если самолет попал в слой вулканического пепла.

По верхнему слою корпуса самолета электричество уходит в атмосферу и, как правило, не наносит вреда ни пилотам, ни пассажирам самолета. Сами пилоты оценивают это явление как неблагоприятное и при этом не считают его опасным.

«ШАРОВАЯ МОЛНИЯ ─ ГЛАВНАЯ ЗАГАДКА АТМОСФЕРНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА». ИНТЕРВЬЮ С М.Л. ШМАТОВЫМ ИЗ ФТИ ИМ. А.Ф. ИОФФЕ
26.07.2021 13:00
19829
Добавить в закладки

Шаровая молния выглядит как светящаяся сфера, которая обычно возникает во время грозы. Часто такой объект висит или движется на более-менее фиксированной высоте над поверхностью земли. Иногда шаровая молния взрывается при столкновении с каким-нибудь предметом или без видимой причины. Примечательно, что в мире до сих пор нет общепризнанной физической теории, объясняющей природу шаровой молнии.

Электрические  явления  в  атмосфере  Земли,  несмотря  на  столетия  исследований,  во  многом  остаются  плохо  изученными.  Шаровые молнии  ─  наверное,  одна  из  самых  больших  загадок,  начиная  с  самого  факта  их  существования, считает доктор физико-математических наук, старший научный сотрудник сектора теории твердого тела Физико-технического института им. А.Ф. Иоффе РАН Михаил Леонидович ШМАТОВ. В интервью «Научной России» ученый рассказал о самых интересных вопросах, связанных с шаровой молнией.

─ Правда ли, что вплоть до 2012 года научное сообщество не было твердо уверено в том, что шаровая молния действительно существует, и только после нашумевшего наблюдения китайских ученых, обнаруживших в такой молнии железо, кремний и кальций, о шаровой молнии заговорили как о реальном объекте? Ранее ведь были даже предположения, что шаровая молния ─ это своего рода галлюцинация, вызванная воздействием магнитных полей от некоторых обычных молний?

─ Ничего принципиально нового в 2012-м году не произошло, никаких революционных данных китайские ученые на основании своих наблюдений не представили. Остается открытым вопрос: а наблюдали ли они шаровую молнию? Скорее всего (и об этом сказано в нашем совместном обзоре с профессором Карлом Стефаном из Университета Штата Техас в Сан Маркосе) [1], китайские ученые видели последствия удара обычной молнии в линию электропередачи. Иногда считается, что они установили наличие в шаровой молнии примесей железа, кальция и кремния. Но, вероятно, регистрация спектральных линий этих элементов ─ это просто результат воздействия разряда обычной молнии на линию электропередачи и грунт, возможно, проявились и какие-то эффекты, связанные с тем, что этот разряд произвел короткое замыкание линии электропередачи. Напомню, что все это было рядом с ЛЭП, значит, могло быть замыкание на землю, которое и привело к таким последствиям.

Однако с точки зрения того, как люди воспринимают шаровую молнию, ситуация действительно сложная. Многие интересуются шаровой молнией, но при этом есть специалисты по физике плазмы, которые ничего не знают об этом объекте. Такова современная ситуация.

Если говорить о галлюцинациях, то считается, что в некоторых случаях людям могут привидеться какие-то светящиеся пятна из-за действия очень яркой вспышки света от обычной молнии. Была также работа о том, что, возможно, магнитные поля от обычной молнии действуют непосредственно на мозг и дают оптические иллюзии более сложного происхождения.

Существует большое количество светящихся долгоживущих объектов, которые можно ошибочно принять за шаровую молнию. Замечательный пример, который обсуждался в научной литературе: в некоторых случаях за шаровую молнию можно принять даже птицу, живущую в дупле! Птица может быть испачкана гниющей древесиной, а гниющая древесина при некоторых условиях светится.

Я считаю, что в случае с упомянутым наблюдением китайских ученых, результаты которого были опубликованы в их статье, ситуация примерно такая же: они могли видеть последствия удара простой молнии, а не шаровую молнию.

Да, есть еще те, кто до сих пор не знает о шаровой молнии, а также те, кто считает, что это оптическая иллюзия, но сегодня уже известно достоверно: шаровая молния существует. И это мы знаем, в частности,  по ряду сообщений о разрушительных эффектах, вызванных такой молнией.

https://scientificrussia.ru/images/9/23a9-large.jpg
Шаровая молния на гравюре XIX века. Источник: https://commons.wikimedia.org/

─ Единого мнения о том, из чего состоит шаровая молния, до сих пор нет. А какова ваша версия?

─ Вы правы, есть только различные гипотезы и модели. Я считаю, что шаровая молния состоит из электронов и почти полностью ионизованных ионов (фактически ─ ядер) элементов, входящих в состав воздуха, то есть принципиального наличия в ней кремния и других упомянутых ранее элементов не требуется.

Моя модель основана на предположении о том, что основная часть шаровой молнии ─ это ядро, состоящее из почти полностью ионизованных ионов и электронов, осциллирующих (прим., колеблющихся) относительно друг друга. Получается, что электроны осциллируют относительно ионов. Ионы тоже двигаются. Движение электронов происходит в основном в радиальном направлении, ситуация с ионами сложнее и зависит от конкретных параметров ядра. Ядро ─ это плазменное облачко, похожее на плазменные облака, возникающие в некоторых экспериментах по лазерному термоядерному синтезу и при ядерных взрывах в атмосфере (хотя там иные причины возникновения осцилляций). Другие ученые также рассматривали модели с осцилляциями, но я единственный, кто сумел в рамках такой модели объяснить времена жизни и энергетику шаровой молнии. 

Справка. Ионизация в данной ситуации ─ это вырывание одного или нескольких электронов, полная ионизация – всех, то есть полностью ионизованный ион какого- то элемента – это его атомное ядро.

─ Шаровые молнии известны тысячелетия. Почему же до сих пор так и не удалось однозначно установить их природу?

─ Я считаю, что одна из основных проблем заключается в отсутствии достаточно широкомасштабных и хорошо финансируемых исследований в этой области.

Важные исследования шаровой молнии были проведены в США в 1960-х годах. Их результатом стала прекрасная книга Стэнли Сингера «Природа шаровой молнии». Эти работы проводились во время Вьетнамской войны, и задача-максимум состояла в том, чтобы “to scare the hell out of the Viet Cong”, что можно перевести как «чертовски напугать Вьетконг», то есть Национальный фронт освобождения Южного Вьетнама, о чем я узнал уже после смерти Сингера. Но сейчас таких задач ни перед кем не стоит, и поэтому интерес к шаровой молнии умеренный. Кроме того, большая сложность и отсутствие очевидной прикладной значимости многих отпугивает.

Михаил Шматов и Стэнли Сингер на 9-м Международном симпозиуме по шаровой молнии (ISBL-06). Нидерланды, 2006 г. Фото предоставлено М.Л. Шматовым.

Однако я думаю, что изучение шаровой молнии имеет важное политическое значение для физики плазмы, потому что в настоящее время имеется проблема производства энергии, а одно из перспективных решений, как известно, это управляемый термоядерный синтез.

Позиция многих исследователей в области управляемого термоядерного синтеза такова: если будет выделено достаточно много денег, то человечество получит этот источник энергии, потому что физика плазмы хорошо понята. Но можно спросить: а почему вы вообще считаете, что понимаете физику плазмы? Ну решили одну проблему, вторую ─ хорошо. Но ведь есть такое природное явление, как шаровая молния. Оно известно тысячи лет, связано с плазмой, но до сих пор не объяснено окончательно. И пока мы шаровую молнию не объяснили, вряд ли можно говорить о том, что физика плазмы хорошо понята.

─ Плазма, насколько я знаю, считается самым малоизученным состоянием вещества…

─ Сложный вопрос. Я считаю, что ряд аспектов в этой области изучен очень хорошо. Не будь достаточно хорошо изученной физики плазмы, не было бы, в частности, водородных бомб. На них не жалели ничего. И вот они есть и, в общем-то, обеспечивают мирное сосуществование на планете.

─ Можно ли создать шаровую молнию в лабораторных условиях?

─ Я бы сказал, что прямого ответа на этот вопрос нет. И правильнее будет говорить о создании шаровой молнии не столько в лаборатории, сколько на полигоне. Почему? Известно, что шаровая молния ─ это проявление грозовой активности атмосферы, и, вообще говоря, в грозовом облаке в некоторых случаях существуют гигантские потенциалы. Разница потенциалов между разными точками облака или между некоторой точкой облака и землей может составлять сотню миллионов вольт. При определенных условиях мы можем даже уйти в диапазон нескольких сот миллионов вольт, а возможно, даже до нескольких миллиардов. Поэтому работы лучше проводить в полигонных условиях.

Существует большое количество попыток воссоздать шаровую молнию в лаборатории. Пока это никаких убедительных результатов не дало. А возможно это в принципе или нет, я сказать не могу. В рамках моей модели лучше работать на полигоне. Подобные эксперименты в США проводились как минимум два раза ─ с попыткой использования молний, инициируемых ракетами, тянущими за собой проволоку. Но, как вы знаете, пуск ракеты ─ серьезная вещь. Эти эксперименты проходили на специальных полигонах, в частности ─ на базе Национальной гвардии. Такого рода исследования ─ это очень дорогое и опасное занятие, ведь ракетой при неудачном пуске можно и самолет сбить, и, в любом случае, при несоблюдении техники безопасности можно попасть под удар инициированной молнии.

Эксперименты без применения ракет с использованием обычных молний также вполне возможны. Существует большое количество сообщений об условиях наблюдения шаровой молнии. Например, эту обстановку можно воспроизвести и ждать, пока ударит обычная молния. Воссоздать обстановку появления шаровой молнии легко, но сейчас я не буду подробно останавливаться на том, как именно это можно сделать. Проблемы высокой стоимости и техники безопасности важны и для экспериментов без использования ракет.

На фото ─ легендарный физик и изобретатель Никола Тесла, которого называли «повелителем молний», в своей лаборатории в Колорадо-Спрингс. 1899 г. Источник фото: Stefano Bianchetti / Corbis via Getty Images.

─ Вопросами шаровой молнии занимался наш соотечественник, Нобелевский лауреат Петр Капица. Он писал, что шаровая молния, ввиду ее редкости, едва ли поддается систематическому изучению. Что вы думаете об этом?

─ А здесь вообще непонятно, насколько это редкое явление. Считается, что для человека, живущего в районе средней полосы бывшего СССР, вероятность встречи с шаровой молнией за жизнь составляет примерно 5%. Это немного. Но в США в 1963 был проведен один интересный опрос: сотрудников NASA спрашивали, сколь часто они видели шаровую молнию и как часто наблюдали близкий удар обычной молнии. Количество и тех и других оказалось сопоставимо, а значит, серьезно говорить о том, какова вероятность генерации шаровой молнии при разряде обычной ─ очень сложно. Дело в том, что у шаровой молнии небольшая дальность обнаружения. Более того, при грозе, как правило, все предусмотрительные люди по возможности сидят в помещениях. В то же время простая молния видна на больших расстояниях, так как она большая и яркая, и звук от нее сильный. Вполне возможно, что частота генерации шаровых молний природными разрядами сопоставима с частотой обычных молний. Мы можем просто не видеть шаровые молнии.

Что касается того, что шаровая молния наблюдается, независимо от причин, редко, я не считаю это существенным препятствием для исследований, потому что накоплен и опубликован огромный объем наблюдательных данных. При этом доверять всем сообщениям, безусловно, нельзя.

Количество людей, оказавшихся на малом расстоянии от удара обычной молнии, сопоставимо с количеством людей, наблюдавших когда-либо шаровую молнию. Кстати, довольно много шаровых молний видели летчики. Этот вопрос очень тщательно изучал И.М. Имянитов ─ выдающийся исследователь атмосферного электричества. Он пришел к выводу, что в облаках шаровая молния встречается в сто раз чаще, чем на малых высотах [2].

─ Кстати, а на какой высоте обычно наблюдают шаровую молнию?

─ У шаровой молнии есть одно очень интересное свойство ─ то, что она очень часто висит или движется на фиксированной высоте, например в районе метра-полутора метров над грунтом. И это на самом деле очень нетривиальный факт, потому что на нее, очевидно, действует и сила тяжести, и архимедова сила. Получается, что шаровая молния ─ довольно легкая. И, казалось бы, если шаровая молния тяжелее воздуха, то она должна упасть, а если легче воздуха ─ взлететь. Но у шаровой молнии как минимум в некоторых случаях есть электрический заряд, который влияет на ее движение. Но это ─ отдельный и очень сложный вопрос, поэтому не будем сейчас вдаваться в подробности. В целом шаровую молнию наблюдали и непосредственно на земле или на полу помещений, и на упомянутой высоте метр-полтора, и на высоте нескольких километров.

─ Сколько живет шаровая молния?

─ Время жизни шаровой молнии ─ это один из наиболее хорошо регистрируемых параметров. Нижняя граница составляет несколько секунд. По-видимому, важны региональные особенности шаровых молний, так как результаты работ, написанных в разных странах, дают несколько разные границы времени жизни. Можно с уверенностью сказать, что несколько секунд шаровая молния точно может жить. А вот с верхней границей вопрос очень сложный. Есть, например, опубликованные данные о наблюдении М.Т. Дмитриева [3]. Он видел шаровую молнию в течение приблизительно полутора минут. Вероятно, можно говорить о том, что на малых высотах шаровая молния может жить как минимум до трех минут. В литературе упоминаются и сообщения о том, что шаровая молния жила до 15 минут. Но я знаю лишь одно или два сообщения такого рода.

Кроме того, есть очень коварный эффект, внешне похожий на шаровую молнию, ─ это огни Святого Эльма на летающем концентраторе электрического поля. Если у нас есть достаточно сильное поле, а поля под грозовыми облаками (и в них) могут быть порядка киловольта на сантиметр, и есть какой-то объект или объекты, например, рой жуков, то на этих жуках или других объектах может возникнуть свечение. Этот вопрос ученые специально изучали. Было установлено, что с большого расстояния отличить шаровую молнию от огней Святого Эльма очень тяжело, даже если концентратор электрического поля не летает [4].

Огни Святого Эльма в представлении художника. Lemmi Wizard, 2019 год. Справка: Огни святого Эльма (англ. Saint Elmo's fire, Saint Elmo's light) — разряд в форме светящихся пучков или кисточек (или коронный разряд), возникающий на острых концах высоких предметов (башни, мачты, одиноко стоящие деревья, острые вершины скал и т. п.) при большой напряжённости электрического поля в атмосфере.

─ А вы сами наблюдали когда-нибудь шаровую молнию?

─ Нет.

─ Хотели бы?

─ Не очень. Дело в том, что в рамках моей модели, если совсем не повезет, можно получить тяжелое лучевое поражение, в том числе летальное, с расстояния, в уникальных случаях, в десятки метров. Шаровая молния очень опасна для человека.

Очень интересная история, которая выглядит полуфантастической, но хорошо задокументирована и описана в Журнале технической физики в 1981 году [5], произошла в Хабаровске, где шаровая молния расплавила 440 килограмм грунта. Это выглядит как страшная сказка, но в Институте ядерной физики МГУ и в других научных организациях проводились очень серьезные исследования этого грунта. В частности, по попыткам воспроизвести шлак примерно такого же состава стало понято, что плавление было вызвано либо радиоволнами, либо жестким излучением, то есть гамма-излучением, а чем конкретно ─ окончательного вывода нет.

Для техники шаровая молния тоже представляет опасность, в частности, из-за способности влиять на работу электрических цепей. И в старой литературе, и в относительно современной описаны истории, когда шаровая молния включала электрические лампы. В принципе, она может выбить электронику [6], а для современного самолета, например, выбивание электроники ─ это событие очень плохое. Есть сообщения о том, что летчикам военных самолетов даже приходилось катапультироваться из-за повреждения самолета шаровой молнией [7], но в чем состояли конкретные механизмы повреждений, я не знаю.

─  Шаровая молния всегда связана с обычной молнией, или же она может возникать независимо от нее?

─ В некоторых случаях рождение шаровой молнии можно связать с конкретной обычной молнией, однако также известны случаи, когда обычная молния рождению шаровой не предшествовала. Есть сообщения и о наблюдении шаровых молний при ясной погоде.

─ Ваши работы посвящены также радиационной опасности шаровых молний. Насколько реальна эта угроза?

─ Меня интересует вопрос радиационной опасности шаровой молнии и атмосферного электричества в целом. В прошлом и позапрошлом годах я опубликовал две статьи [8, 9], где в рамках своей модели шаровой молнии объяснил некоторые параметры потоков гамма-излучения, зарегистрированных в одном случае в Японии [10], а в другом ─ в Армении [11].

Примерно с 1980-го года четко установлен факт генерации рентгеновского и гамма-излучения в грозовых облаках. Бывают как короткие достаточно мощные импульсы, так и длительные потоки гамма-излучения продолжительностью, например, секунды или минуты, а также события, которые можно интерпретировать как генерацию большого количества импульсов. Вопрос о том, какова природа длительных импульсов, открыт.

Есть сообщения о наблюдении не только одиночных шаровых молний, но и целых групп шаровых молний [4]. В Армении на станции Арагац проводится, среди прочего, наблюдение видимого света, который идет от облаков. В 2019 году вышла статья А. Чилингаряна [11] с коллегами о том, как они видели гамма-излучение и группу светящихся пятен. Они предложили некоторое объяснение, откуда взялись световые пятна, около 10 штук. Я допускаю, что они могли видеть группу шаровых молний [9].

─ Неужели даже группы шаровых молний могут существовать?

─  Да. Такие события редко, но бывают. Есть задокументированные рассказы пилотов, которые в чрезвычайных ситуациях, вроде вынужденной посадки на аэродром через грозу, видели десятки огненных шаров в облаках [4]. Повторюсь, что вероятность встретить шаровую молнию в облаке примерно в сто раз больше, чем на наших обычных высотах, то есть на уровне грунта и в нескольких метрах над ним [2].

Вообще радиационную опасность шаровой молнии впервые стали серьезно обсуждать в 1962-м году. Ранее, в 1886-м году, в Scientific American (сейчас это журнал, а старые выпуски выглядят как газета) была уникальная публикация, где описывалась история о том, как семья в Венесуэле в своем доме наблюдала яркий свет и при этом чувствовала специфический запах (в сообщениях о шаровой молнии иногда упоминается запах наподобие запаха горящего черного пороха или серы). Люди стали молиться, думали, что наступил конец света (предположение совершенно естественное для XIX века и религиозной семьи), но это занятие было прервано рвотой. В дальнейшем у людей появились пузыри на коже, которые стали язвами, начали выпадать волосы. На что, как не на радиацию, это похоже? Причем фальсификацией сей факт считаться вряд ли может, потому что он был описан и до открытия естественной радиоактивности, и до создания источников рентгеновских лучей, и тем более до создания мощных источников ионизирующего излучения. Спустя 90 лет Юджин Гарфилд интерпретировал этот случай как возможное лучевое поражение от шаровой молнии.

Огненная сфера спустилась в дом. Картина 1886 г. Источник: https://commons.wikimedia.org

Розалин Крайсик наблюдала другой интересный эффект: к стеклянной двери подлетела шаровая молния, и стекло засветилось. Это не было отражением, потому что молния имела голубоватый цвет, а свечение ─ желтый. В дальнейшем Карл Стефан с коллегами провели ряд экспериментов, и оказалось, что подобный эффект может быть вызван действием ультрафиолетового или более жесткого излучения [1].

─ Обычная молния тоже может нести радиационную опасность?

─ Да. Установлено, что некоторое количество обычных молний (сколько конкретно ─ неизвестно, примерно от 0,01% до 1%) генерирует потоки жесткого излучения. Эти потоки достаточно хорошо видны, как ни странно, со спутников, потому что излучение взаимодействует с воздухом – просто поглощается и рассеивается, рассеяние приводит к уменьшению энергии фотона. Интенсивность падает при увеличении расстояния и в ситуации, когда поглощения и рассеяния практически нет, просто за счет того, что то же количество квантов приходится на бóльшую площадь. Но более существенный эффект наблюдается в достаточно плотной атмосфере ─ это рассеяние и поглощение гамма- и рентгеновского излучения воздухом. Поэтому оказывается, что если гроза находится на высоте в несколько километров и, особенно, выше, то легче увидеть жесткое излучение со спутника, чем с земли.

Ежегодно на Останкинской телебашне наблюдается до 60-65 разрядов молнии, большей частью молнии бьют не в башню, а из башни в атмосферу. Когда есть очень высокий объект, молния может не только притянуться к нему, но и зародиться на нем, что и позволяет говорить, что молнии  бьют из башни в атмосферу. Это – так называемые восходящие молнии, при достаточно большой высоте объекта их большинство.

─ Михаил Леонидович, расскажите напоследок, а как обезопасить себя при встрече с шаровой молнией? Что можно и чего нельзя делать?

─ Здесь работают те же правила безопасности, что и при встрече с обычной молнией. Например, многие знают, что нельзя стоять под деревьями во время грозы ─ удар молнии в дерево может привести к разряду от его ствола в стоящего рядом человека. С шаровой молнией ситуация противоречивая. Есть разные рекомендации, но одну из них я считаю опасной. Общая рекомендация, касающаяся шаровой молнии, выглядит так, будто в плане опасности шаровая молния ─ это большая злая собака: дразнить ее не надо, а нужно медленно отступать, причем медленно ─ вещь принципиальная. Почему медленно? В принципе, это правильный совет, потому что резкое движение может создать небольшое разряжение, которое приблизит шаровую молнию к человеку. Но иногда встречаются рекомендации вообще не шевелиться! Странный совет, с учетом того, что есть ряд сообщений о радиационной опасности шаровой молнии, причем соответствующей тяжелому поражению, вплоть до рвоты в процессе наблюдения, а это очень большие дозы радиации, это риск летального исхода [1, 6, 12].

Подытоживая, хочу сказать, что у шаровой молнии есть свои специфические сложности. С одной стороны, мы не знаем, насколько редко или часто случаются шаровые молнии ─ это связано с малым радиусом обнаружения, шаровая молния действительно редко наблюдаема. Но, с другой стороны, она известна уже тысячи лет, и последние сто лет данных о шаровых молниях становится все больше, есть много очень интересных публикаций, в частности и об опасности шаровой молнии. Одна из лучших книг из изданных до сих пор ─ работа Вальтера Бранда под названием «Шаровая молния» на немецком языке, 1923 год. Ее цитируют и по сей день. Недавно эта книга в несколько дополненном варианте была издана на английском языке, а в нашей библиотеке я читал ее перевод на русский. Очень советую эту работу всем, кто интересуется таким природным явлениям, как шаровая молния.

ССЫЛКИ ПО ТЕМЕ:

[1]      M.L. Shmatov, K.D. Stephan, “Advances in ball lightning research”, J. Atmos. Solar-Terr. Phys. 195, 105115 (2019).

[2]      И.М. Имянитов, «Атмосферное электричество», Физическая Энциклопедия (Гл. ред. А.М. Прохоров), Т. 1, с. 144–146, М., Советская энциклопедия, 1988.

[3]      М.Т. Дмитриев, «О механизме устойчивости шаровой молнии», ЖТФ 39, 387–394 (1969).

[4]      А.И. Григорьев, Шаровая молния. Ярославль, ЯрГУ, 2006.

[5]      М.Т. Дмитриев, Б.И. Бахтин, В.И. Мартынов, «Исследование термического фактора шаровой молнии», ЖТФ 51, 2567 – 2572 (1981).

[6]      K.D. Stephan, M.L. Shmatov, “Hazards to Aircraft Crews, Passengers, and Equipment from Thunderstorm-Generated X-rays and Gamma-Rays”, Radiation 1, 162–173 (2021).

[7]      V.L. Bychkov, A.I. Nikitin, “Ball lightning: A new step in understanding”, In: The Atmosphere and Ionosphere: Elementary Processes, Monitoring, and Ball Lightning Physics of Earth and Space Environments; Springer: Heidelberg, Germany, 2014; pp. 201–367.

[8]      M.L. Shmatov, “Possible detection of high-energy photons from ball lightning”, Phys. Rev. E 99, 043203 (2019).

[9]      M.L. Shmatov, “Possible detection of visible light and γ rays from a swarm of ball lightning”, Phys. Rev. E 102, 013208 (2020).

[10]    D. Umemoto et al., “On-ground detection of an electron-positron annihilation line from thunderclouds”, Phys. Rev. E 93, 021201 (R) (2016).

[11]    A. Chilingarian et al., “Origin of enhanced gamma radiation in thunderclouds”, Phys. Rev. Res. 1, 033167 (2019).

[12]   М.Л. Шматов, «Еще раз о шаровой молнии», Вестник РАН, 81, № 5,  468 (2011).

       Информация взята с портала «Научная Россия» (https://scientificrussia.ru/)

«ШАРОВАЯ МОЛНИЯ ─ ГЛАВНАЯ ЗАГАДКА АТМОСФЕРНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА». ИНТЕРВЬЮ С М.Л. ШМАТОВЫМ ИЗ ФТИ ИМ. А.Ф. ИОФФЕ

ВИДЫ МОЛНИЙ
Помимо двух наиболее известных видов молнии – линейной и шаровой – существует множество малоизвестных и малоизученных – четочная, спрайт, токовые и голубые струи, сидящие разряды, огни святого Эльма. Каждый из этих видов молний отличается своеобразными характеристиками и представляет опасность для человека и зданий.
...
ОГНИ СВЯТОГО ЭЛЬМА
Огни святого Эльма поражают свой красотой. Чаще всего их можно наблюдать в виде специфического свечения вокруг шпилей башен и мачт кораблей. В старину этот феномен трактовали как божественное знамение. Согласно легенде, прихожане церкви святого Эльма однажды увидели необычное свечение вокруг креста на одной из башен. Так этот тип разряда получил свое современное называние. Однако, он наблюдался и ранее. Уже в древнегреческих текстах мы обнаруживаем свидетельства об «огнях Кастора и Поллукса», которые считались хорошим предзнаменованием.

Физический смысл явления довольно прозаичен. Свечение возникает в сухой и сильно наэлектризованной атмосфере, когда напряженность электромагнитного поля достигает планки в несколько десятков или сотен тысяч воль на метр. Свечение возникает, когда в воздухе есть частицы диэлектрика – снег, песок, пыль. Они трутся друг о друга, тем самым формируя увеличение напряженности электрического поля. В результате в воздухе возникает характерное  свечение.

Ученые США: вокруг вертолетов на Марсе можно увидеть «огни святого Эльма»
03.02.2022

Если вертолет Ingenuity будет летать ночью на Марсе, вполне возможно, что жужжащие винты создадут достаточно статического электричества в чрезвычайно сухой марсианской атмосфере, чтобы заставить воздух вокруг корабля светиться.

«Слабое свечение будет наиболее заметно в вечерние часы, когда фоновое небо темнее, — отметил Уильям Фаррелл из Центра космических полетов имени Годдарда и ведущий автор статьи. — Экспериментальный вертолет NASA Ingenuity в это время не летает, но будущие беспилотники могут быть допущены к вечернему полету, чтобы наблюдать это свечение».

Исследователи объясняют вероятность появление мерцания появлением статического разряда в условиях сверхсухой атмосферы. Это явление называется «трибоэлектрический заряд».  Этот процесс происходит естественным образом в гораздо больших масштабах на Земле — в виде короны или электрического свечения, иногда наблюдаемого на самолетах и ​​кораблях во время электрических бурь, известных как Огонь Святого Эльма.

Хотя токи, создаваемые дроном или крошечным вертолетом, таким как Ingenuity, очень малы, ученые считают: они могут быть достаточными, чтобы заставить воздух вокруг лопастей и других частей корабля светиться сине-фиолетовым цветом.

СНЕЖНЫЙ ПОКРОВ
КАК ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКАЯ СИСТЕМА
Н.А. Казаков
Дальневосточный геологический институт ДВО РАН, Сахалинский фил.,
693023, Южно-Сахалинск, ул. Горького, 25, Россия; kazakovna@fegi.ru

Электрические явления в снежном покрове. Электрические явления в снежном покрове
часто наблюдаются визуально. В сильных электрических полях кристаллы льда растут в виде вытянутых вдоль поля тонких нитей [Maeno, 2004].
Ледяные кристаллы электризуются во время метелей [Дюнин, 1983; Schmidt, Dent, 1993; Schmidt et
al., 1999]. При взвихривании снежной пыли возникает объемный заряд величиной до 10–8 Кл/м3
[Дюнин, 1983]. В полярных и высокогорных областях при метелях напряженность электрического
поля достигает 100 В/см [Дюнин, 1983].
Движение лавин в горах в безлунные ночи иногда сопровождается зеленовато-желтым свечением [Тушинский, 1949]. По свидетельству В.В. Генсиоровского, на берегу Татарского пролива (Южный Сахалин) в феврале 1970 г. во время
метели, сопровождавшейся массовым сходом лавин, наблюдались многочисленные вспышки желтоватого цвета, подобные вспышкам, возникающим при коротком замыкании электрических проводов.