Шаровая молния: природа, свидетельства и гипотезы

Описание

Шаровая молния — одно из самых загадочных и дискуссионных явлений природы. Под этим термином понимают светящееся образование сферической (а иногда грушевидной, эллипсоидной или кольцевой) формы, которое возникает в атмосфере и способно перемещаться по непредсказуемой траектории.

Ключевые характеристики, отмечаемые очевидцами:

• размеры — от нескольких сантиметров до двух и более метров в диаметре;
• цвет — варьируется от бледно‑жёлтого и оранжевого до ярко‑белого, красного или синего;
• свечение — устойчивое, нередко сравнимое с лампой мощностью 100 Вт;
• продолжительность существования — от нескольких секунд до десятков секунд, что резко отличает её от обычной молнии;
• звуковые эффекты — шипение, треск, иногда глухой хлопок при исчезновении;
• запахи — часто описывают как сернистый или озоновый;
• поведение — может парить в воздухе, скользить вдоль поверхностей, проходить сквозь стёкла и узкие щели, двигаться против ветра.

Чаще всего явление наблюдают во время гроз, но известны случаи появления шаровой молнии в ясную, безветренную погоду. Она способна проникать в помещения через окна, двери, вентиляционные каналы и даже, по свидетельствам, сквозь сплошные стёкла, оставляя после себя оплавленные следы или характерный запах.

Шаровая молния на гравюре XIX века

Исторические и современные свидетельства

Упоминания о светящихся шарах в небе встречаются в фольклоре разных народов — от чилийских и аргентинских преданий до средневековых европейских хроник.

Одно из первых письменных свидетельств относится к 1195 году: английский монах из Кентербери (Англия) описал огненный шар, появившийся над Темзой, который некоторое время держался в воздухе, а затем упал в воду.

В 1638 году в английской деревне случилось драматическое событие, вошедшее в историю как «Великая гроза»: во время грозы светящийся шар диаметром более двух метров влетел в церковь. По описаниям, разрушилась часть крыши, разбились окна, поломались скамьи, помещение наполнилось дымом и серным запахом. Четыре человека погибли, десятки получили ожоги — при этом их одежда осталась целой.

В 1753 году шаровая молния, предположительно, стала причиной гибели учёного Георга Рихмана из Санкт‑Петербургской академии наук, проводившего опыты с атмосферным электричеством.

В XIX веке попытки систематизировать свидетельства предприняли во Франции, собрав около 30 описаний. В литературе того времени встречаются упоминания о «шарообразной молнии» — например, в издании A Guide to the Scientific Knowledge of Things Familiar (1864) Эбенезера Кобэма Брюера.

В XX веке наблюдения участились:

• Во время Второй мировой войны пилоты и экипажи подводных лодок сообщали о светящихся сферах вблизи техники.
• В 1953 году шаровая молния появилась в палатке советских альпинистов: один человек погиб, остальные получили ожоги.
• В 2012 году китайские учёные случайно зафиксировали шаровую молнию с помощью спектрографов во время наблюдений за обычными молниями на Тибетском плато. Это стало одним из немногих инструментально подтверждённых случаев.

Современные очевидцы продолжают сообщать о встречах с явлением — в жилых домах, на улицах, вблизи линий электропередачи. Несмотря на разнообразие условий, описания сохраняют поразительное сходство, что позволяет говорить о едином феномене.

Тибетское плато, в 2012 году китайские ученые зафиксировали шаровую молнию, используя спектрометры, предназначенные для изучения обычных молний

Попытки лабораторного воссоздания

Учёные десятилетиями пытаются воспроизвести шаровую молнию в контролируемых условиях. Некоторые эксперименты дали частичные результаты:

• Никола Тесла (конец XIX века) сообщал о создании светящихся сфер диаметром 2–6 см, которые сохранялись несколько минут после отключения напряжения. Однако детали его опытов не были полностью документированы, и повторить их не удалось.
• Георгий Бабат (1942 год) получил сферический газовый разряд внутри камеры с низким давлением. Эффект длился несколько секунд.
• Пётр Капица (1958 год) создал в гелиевой среде свободно парящий газовый разряд овальной формы. Добавки органических соединений меняли яркость и цвет свечения. Капица предположил, что шаровая молния питается высокочастотными волнами, возникающими в грозовых облаках после обычного разряда.
• Науер (1953–1956 годы) сообщал о получении светящихся объектов, свойства которых совпадали с описаниями шаровых молний: они излучали свет с поверхности, обходили препятствия и сохраняли целостность при прохождении через узкие отверстия.
• Финско‑американская группа (2018 год) создала в лаборатории квантовый магнитный вихрь, имитирующий свойства шаровой молнии. Используя два противоположно направленных потока электрического тока, исследователи получили синтетический электромагнитный узел шаровой формы. Это дало основания предполагать квантовую природу явления.

Несмотря на успехи, ни один эксперимент не воспроизвёл феномен полностью — с длительностью, размерами и поведением, описанными очевидца Newton.

Пётр Леони́дович Капи́ца (26 июня [8 июля] 1894, Кронштадт — 8 апреля 1984, Москва) — советский физик, инженер и инноватор, нобелевский лауреат

Научные гипотезы происхождения

На сегодняшний день не существует единой общепризнанной теории, объясняющей природу шаровой молнии. Рассмотрим ключевые гипотезы:

• Плазменная модель
  Предполагает, что шаровая молния — это сгусток ионизированного газа (плазмы), удерживаемый электромагнитным полем. Версия согласуется с наблюдениями во время гроз, но не объясняет, как энергия поддерживается десятки секунд.
• Химическая реакция в почве
  Китайские учёные, зафиксировавшие шаровую молнию в 2012 году, обнаружили в её спектре кремний, железо и кальций — элементы, присутствующие в грунте. Гипотеза: при ударе обычной молнии эти вещества реагируют с кислородом, образуя светящийся шар.
• Фосфены (оптическая иллюзия)
  Австрийские учёные Йозеф Пеер и Александр Кендль (2010 год) предположили, что свидетельства о шаровых молниях могут быть зрительными галлюцинациями (фосфенами), вызванными электромагнитными полями во время грозы. Эти поля индуцируют электрические сигналы в зрительной коре мозга, создавая иллюзию светящегося шара.
• Световой пузырь
  Российский учёный Владимир Торчигин выдвинул гипотезу, что шаровая молния — это свет, запертый в «ловушке» разреженного воздуха. Многократное отражение световых волн внутри сферы создаёт эффект стабильного светящегося образования.
• Электромагнитные волны
  Пётр Капица считал, что шаровая молния существует за счёт внешнего источника энергии — радиоволн, возникающих в грозовых облаках. Эта энергия поддерживает свечение и форму шара.
• Реакция на стеклянных поверхностях
  Австралийские учёные (2012 год) предположили, что шаровая молния образуется из‑за накопления ионов на стёклах во время грозы и взаимодействия с электрическим полем внутри помещения.
• Квантовая природа
  Эксперимент 2018 года с квантовым магнитным вихрем указывает на возможность квантовых процессов в формировании шаровой молнии. Исследователи связывают это с поведением скирмионов — квазичастиц, моделирующих реальное поведение протонов и нейтронов.
• Тектоническая гипотеза
  Редкие вспышки, похожие на шаровые молнии, иногда наблюдаются перед землетрясениями. Предполагается, что движение тектонических плит создаёт электрические поля в атмосфере, порождающие светящиеся образования.

В 2022 году шаровая молния разрушила жилой дом в Якутии: выбиты окна, повреждены стены и мебель. Никто серьёзно не пострадал.

Опасность и правила поведения

Шаровая молния может быть опасной: зафиксированы случаи ожогов, возгораний, повреждений техники и летальных исходов. При контакте с предметами она способна прожигать, разрушать и взрываться — но нередко исчезает бесшумно и без последствий.

Если вы оказались рядом с шаровой молнией, соблюдайте следующие правила:

• не прикасайтесь к шару и не пытайтесь его оттолкнуть;
• избегайте резких движений и жестов в сторону объекта;
• не используйте электронные устройства;
• по возможности спокойно покиньте помещение;
• не бегите и не паникуйте — это может спровоцировать непредсказуемую реакцию.

Наиболее частые точки проникновения в здания — открытые окна и двери, вентиляционные каналы, дымоходы и электропроводка. Внутри помещения траектория движения шара непредсказуема: он может зависнуть, медленно перемещаться или резко изменить направление.

Кадр, снятый на видео, на котором, как утверждают, изображена шаровая молния

Современное состояние исследований

Несмотря на сотни свидетельств и десятилетия исследований, шаровая молния остаётся одним из самых загадочных атмосферных явлений. Ключевые проблемы:

• отсутствие стандартизированных методов фиксации (видеозаписи и фотографии часто сомнительны);
• разночтения в описаниях очевидцев;
• невозможность полного воспроизведения феномена в лабораторных условиях.

Тем не менее, накопление данных и развитие технологий дают надежду на прогресс. Современные методы — спектрография, квантовая физика, моделирование электромагнитных полей — позволяют постепенно приближаться к разгадке.

Пока шаровая молния продолжает будоражить воображение, оставаясь на грани науки и мифа: её существование подтверждено тысячами свидетельств, но природа по‑прежнему скрыта за завесой тайны.

Другие статьи на канале: