Огни Святого Эльма. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Электричество для начинающих

 Комментарии к статье

Скрипит поселок дачный обшивкой корабельной,
На соснах как на мачтах Огни Святого Эльма.
И если хочешь к звездам - нам будет по пути:
Тебе еще не поздно на палубу взойти...

В мрачные, но падкие на мистику средние века жители одного небольшого итальянского городка регулярно наблюдали необычное явление: на башнях местной церкви довольно часто появлялось странное сияние. Впоследствии это свечение стали называть огнями Святого Эльма - в честь патрона никому доселе неизвестного храма. Дело в том, что подобное "чудо природы" не являлось особенностью именно этого поселения: с незапамятных времен его видели во всех концах света. Особенно часто это свечение появлялось на верхушках мачт кораблей. Поэтому Святого Эльма считали покровителем средиземноморских моряков. Такое свечение появлялось и на верхушках деревьев во время грозы. А однажды во время грозы в 1983 г. группа полисменов в г. Суиндоу (Великобритания) вдруг покрылась мелким сиянием.

Как все, неподдающееся логическому объяснению, огни святого Эльма внушали людям суеверный страх. Несмотря на вполне объяснимый страх, возникающий при виде невесть откуда взявшегося свечения, многие считали эти загадочные огни добрым предзнаменованием. Так, морякам их появление сулило надежду на успех, а в критические минуты - и на спасение: команда попавшего в беду судна полагала, что Святой Эльм покровительствует ей и дает знать об этом.

Приоткрыть завесу тайны над этим странным явлением довелось, как это часто бывает, случайно. Ученые долгие годы бились над тайной шаровой молнии. Происхождение этого сгустка электроэнергии неизвестно до сих пор. Да и обыкновенные линейные молнии таят в себе немало загадок.

Наша атмосфера и плывущие над землей облака представляют собой гигантскую электрическую машину. Обычно в облаке напряженность электрического поля невелика - около тысячи вольт на сантиметр. Но если в небе встречаются два заряженных облака, напряженность поля резко возрастает, достигая уже нескольких десятков тысяч вольт на сантиметр. Молния возникает в том случае, если сближаются части облака, несущие разные электрические заряды, или когда плывущие над землей грозовые облака заряжают ее поверхность. Система "облако-земля" срабатывает как гигантский конденсатор, между обкладками которого происходит электрический пробой - молния.

Казалось бы, все просто. Однако еще несколько десятилетий назад не существовало внятного ответа на вопрос: почему же в какой-то момент заряды со всего облака собираются в один единственный канал - молнию. В поисках ответа исследователям необходимо было произвести измерения, что называется, с натуры. С этой целью в лабораторных условиях были созданы модели облаков.

Сначала пытались "строить" их из дыма, мельчайшие аэрозольные частицы которого можно было легко зарядить. Но жизнь подобных моделей оказалась слишком короткой. Пришлось создавать облака из капель. Так возник генератор облаков, способный дробить воду на мельчайшие частицы, которые могли долго висеть в воздухе. Достигается это с помощью крошечных иголочек-электродов, на которых капли приобретают электрические заряды. На каждой паре электродов покоятся разные по знаку капли. А так как разноименные заряды притягиваются, то каждый соседний электрод помогает капельке сползти со своей иголки, после чего ее подхватывают струи воздуха.

В лабораторных облаках исследователям удается получать плотность зарядов, которая в сотни тысяч раз превышает природную. Но и этого оказалось недостаточно для того, чтобы "зажечь" шаровую молнию. Однако таким способом удалось рукотворно создать другое природное явление: в одной из лабораторий Института гидродинамики Сибирского отделения Академии наук во время подобного эксперимента вспыхнули огни Святого Эльма...

Почему возникает это свечение? Полной ясности пока нет. Ученые обратили внимание на любопытную деталь в поведении капель. В электрическом поле они в какой-то момент начинали из шариков превращаться в некое подобие сливы. Затем на одной из вершин сливы становились остроконечными, и оттуда вылетал тончайший фонтанчик струйка диаметром примерно в двадцать микрон. Виной тому сидящий на капле электрический заряд: он стремится оторваться от капли и "убежать" в направлении своего собрата с противоположным знаком. Какое-то время силы поверхностного натяжения удерживают его, но когда он все-таки преодолевает их, то принимается стекать с капли, увлекая за собой и ее часть в виде вытянувшейся в волосок струйки. Она-то и начинает светиться, словно нить накаливания в лампе. А вместе такие струйки образуют на предметах светящийся ореол.

Огни Святого Эльма могут появиться не только на неживых объектах из камня, дерева, металла и пр., но и на биологических организмах. Люди, попавшие в действие поля, кожей чувствуют легкое покалывание; искры проскакивают между пальцами, на которых повисают язычки пламени, а сама рука ощущает холодок влажных капель.

Интенсивность и продолжительность свечения зависит от природных факторов и от структуры материала, попавшего в поле действия заряженных капель. Да и само возникновение данного явления по-своему уникально: слишком много условий требуется для его явления миру. Так что говорить о том, что в огнях Святого Эльма нет ничего удивительного, не приходится. С одной стороны, это всего лишь электричество, замешанное на гидродинамике. Но почему же тогда таинственный свет имеет обыкновение появляться в критические моменты жизни людей. Причем, если верить народной молве, он действительно служит вестником удачи и благоприятного исхода любого предприятия? Как показывает история, суеверия имеют под собой веские основания.

Может быть, природные условия, порождающие огни Святого Эльма, действительно свидетельствуют о том, что Фортуна повернула к терпящему бедствие кораблю свой изменчивый лик?

Автор: Л.П. Яценко

Смотрите другие статьи раздела Электричество для начинающих.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Горячие напитки высвобождают миллионы частиц пластика 08.09.2026

Бумажные стаканчики давно стали привычной альтернативой пластиковым: их используют в кофейнях, офисах и заведениях быстрого питания для кофе, чая и других напитков. Однако название "бумажный" не означает, что такая посуда полностью состоит из бумаги. Чтобы стаканчик не размокал, его внутреннюю поверхность покрывают тонким слоем полимера. Исследователи из Университета Квинсленда решили выяснить, что происходит с этими покрытиями при контакте с горячей жидкостью, и обнаружили, что вместе с напитком из них могут высвобождаться чрезвычайно мелкие частицы пластика. В ходе лабораторных экспериментов специалисты изучили два типа одноразовых бумажных стаканчиков. В одном случае внутренняя поверхность была защищена традиционным полиэтиленовым покрытием, а в другом использовался полимер на основе полимолочной кислоты (PLA), который часто рассматривается в качестве более экологичной альтернативы обычному пластику. Полимолочная кислота способна биологически разлагаться при определенных условиях ...>>

Графен приближает идею космического лифта 08.09.2026

Вывод грузов за пределы Земли сегодня остается сложным и дорогостоящим процессом: каждый запуск требует огромного количества топлива, а значительная часть конструкции ракеты используется всего один раз. Поэтому идея космического лифта, возникшая еще много десятилетий назад, продолжает привлекать внимание инженеров и исследователей. Вместо множества отдельных ракетных стартов предлагается создать постоянную транспортную систему между Землей и космосом, по которой грузы перемещались бы с помощью электричества. Последние достижения в производстве поликристаллического графена вновь заставили специалистов обсуждать эту концепцию не только как фантастическую идею, но и как потенциальный инженерный проект. Основным элементом будущего сооружения должен стать сверхпрочный трос. Согласно концепции Международного консорциума космического лифта (ISEC), он должен начинаться у экватора и простираться примерно на 100 000 километров в космос, значительно дальше геостационарной орбиты. На внешнем ко ...>>

Робот Bean-Bot без моторов и программирования 07.09.2026

Робототехнику трудно представить без электродвигателей, аккумуляторов, датчиков и управляющего программного обеспечения. Однако исследователи Итальянского технологического института продемонстрировали, что для выполнения довольно сложных движений все эти компоненты иногда вовсе не обязательны. Созданный ими миниатюрный робот Bean-Bot способен самостоятельно прыгать, катиться, скользить, переворачиваться и преодолевать наклонные поверхности, используя энергию нагрева и особенности собственной конструкции. Идея разработки возникла благодаря необычному природному механизму. За основу специалисты взяли мексиканскую фасоль, которая способна неожиданно перемещаться из-за находящейся внутри семени личинки моли. В лаборатории биомиметической мягкой робототехники эту природную особенность переосмыслили с инженерной точки зрения. Получившийся Bean-Bot представляет собой легкую оболочку характерной формы, пружину из материала с памятью формы и несколько магнитов. Основным источником энергии ...>>

Случайная новость из Архива Лопасти турбин защищены 12.03.2012 Быстрые горные реки часто несут много песка и мелких камушков, которые вскоре истирают лопасти турбин, установленных на таких реках для получения электроэнергии. На одной из горных гидроэлектростанций Перу с успехом прошла испытания специальная турбина для мутных рек, созданная в Норвегии. Поверхность металла покрыта карбидом вольфрама, хорошо сопротивляющегося абразивному действию песка. Налаживается серийное производство новых турбин.

Другие интересные новости:

▪ Установлен мировой рекорд жизни под водой

▪ Металл улучшили с помощью керамики

▪ Беспилотники Google спасут животных от вымирания

▪ Рентген для общения в космосе

▪ Радиопушка Auds против дронов-нарушителей

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Крылатые слова, фразеологизмы. Подборка статей

▪ статья Вас вызывает Таймыр. Крылатое выражение

▪ статья Что такое кевлар? Подробный ответ

▪ статья Снежноягодник белый. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Дешевые отдушки. Простые рецепты и советы

▪ статья Расчет синтезатора на основе ФАПЧ с ДПКД. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026