Что такое молния и грозы?

C точки зрения науки, молния — это вид электрического разряда, происходящего обычно при грозовых бурях. Существует несколько видов молний: разряды могут происходить между грозовым облаком и землей, между двумя облаками, внутри облака, уходить из облака в чистое небо. Они могут иметь разветвленный рисунок или представлять собой единый столб. Молнии, наблюдавшиеся во все времена, имели самые разнообразные формы — веревки, жгута, ленты, палки, цилиндра.

Редкой формой является шаровая молния.
В принятой на сегодняшний день теории образования молний считается, что столкновения частиц в облаках приводят к появлению больших областей положительного и отрицательного зарядов. Когда большие противоположно заряженные области подходят достаточно близко друг к другу, некоторые электроны и ионы, пробегая между ними, создают канал, по которому за ними устремляются остальные заряженные частицы — происходит молниевый разряд. Воздух разогревается до 30 тысяч градусов — в пять раз больше, чем температура поверхности Солнца. Раскаленная среда взрывообразно расширяется и вызывает ударную волну, воспринимаемую как гром. Интересно, что молнии наблюдаются не только на Земле, но также в атмосферах Венеры, Юпитера и Сатурна. Одновременно на Земле происходит около 2000 грозовых бурь. Каждую секунду в поверхность Земли ударяет более 100 молний.
Наверное, многие замечают, что молния мерцает. Оказывается, что одна молния состоит обычно из нескольких разрядов, каждый из которых длится всего несколько десятков миллионных долей секунды. Молнии между тучей и землей бывают двух типов: положительные и отрицательные. Положительные разряды происходят только в 5% случаев, зато они более сильные. Считается, что именно положительные разряды приводят к возникновению лесных пожаров.
Однако многие вещи, связанные с образованием молний до сих пор не ясны. Иногда молнии творят очень странные, не поддающиеся объяснению вещи. Молния может оставить фотографический отпечаток на теле пораженного. Или сжечь на человеке белье, оставляя верхнее платье. Молния сбривает с человека все волосы до последнего. Или, например, полностью испаряет металлическое кольцо на руке… Известен жуткий и загадочный случай, произошедший в Японии. Учитель приказал школьникам в походе держаться за веревку. Ударившая в веревку молния убила каждого четного ребенка в ряду, оставив нечетных полностью невредимыми…

Французский астроном, основатель обсерватории в Жювизи, близ Парижа, Камилл (Камиль) Фламмарион (1842-1925) получил всемирную известность, как автор прекрасных научно-популярных книг. За эти публикации ему была присуждена премия Парижской академии наук. О том, какими яркими фактами располагал Фламмарион, дает представление отрывок из его книги «Атмосфера», вышедшей на русском языке в 1910 году. Печатается с сокращениями.

Никакая театральная пьеса, никакие фокусы не могут соперничать с молнией по неожиданности и странности ее эффектов. Она кажется каким-то особым веществом, чем-то средним между бессознательными силами природы и сознательной душой человека; это — какой-то дух, тонкий и причудудливый, хитрый и тупой в то же время, ясновидящий или слепой, обладающий волей или подневольный, переходящий из одной крайности в другую, страшный и непонятный. Для того чтобы составить достаточно подробную картину чудес, совершаемых молнией, мы выберем некоторое количество самых выдающихся фактов и классифицируем их по аналогии, соединяя вместе те, которые имеют больше друг с другом сходства. Об одном только мы будем заботиться: это — о точности. Мы воздержимся от объяснений, пусть факты говорят сами за себя: тем приятнее будет читателю обдумывать каждый из них самостоятельно.

Одним из самых страшных деяний молнии является убийство человека, причем последний остается в том же положении, в каком молния его застала, а между тем он не только мертв, но и сгорел дотла. Вот, например, один из таких случаев. В Вик-сюр-Эне, в 1838 году, во время сильной грозы, трое солдат спрятались под липою. Молния убила их всех троих одним ударом, а между тем все они остались попрежнему стоять, точно будто ничего не случилось. Одежда их оказалась нетронутой! После грозы прохожие видят их. подходят к ним, заговаривают с ними, но, не получив ответа, дотрагиваются до них, причем все три трупа рассыпаются, как куча золы. Это факт не единственный; даже древние заметили, что люди, убитые молнией, рассыпаются в золу. А вот совершенно противоположное действие электрической искры.

29 июня 1869 года в Прадетте (Ариеж) у тамошнего мэра явилась несчастная мысль спрятаться во время грозы под очень высокий тополь. Спустя несколько минут молния ударяет в это дерево, но, по странному капризу, не убивает мэра, а только раздевает донага и разбрасывает вокруг все изорванные принадлежности костюма, за исключением одного башмака, который остался на своем месте. Одним из самых курьезных примеров в этом роде является следующий, сообщаемый Мораном: платье и обувь одной женщины, пораженной молнией в то время, когда она была переодета по-мужски, было разорвано на ленточки и разбросано в нескольких от нее футах, так что пострадавшую пришлось завернуть в простыню, чтобы отнести в соседнее селение.

В некоторых случаях одежда, даже наиболее близкая к телу, бывает совершенно изорвана и даже сожжена, тогда как кожа остается невредимою, В других случаях, наоборот, кожа сжигается, а одежда остается в целости.

Одежда сгорает обыкновенно без пламени, но иногда показывается и пламя. 10 мая 1865 года, в пять часов вечера, сторож на железной дороге из Бапома в Альбер (Сомма) был найден убитым молнией. Одежда была с него сброшена и продолжала гореть. Иногда белье сгорает, а верхнее платье остается целым: иногда даже, что еще страннее, сгорает одна лишь подкладка одежды, а верх — не тронут. Таких примерен можно привести много.

Как одежда, так и обувь бывают иногда точно нарочно распороты. Так, 18-го июня 1872 года около Крезо (Сона-и-Луара) панталоны одного субъекта, пораженного молнией, оказались сверху до низу распоротыми, по четырем швам, а башмаки сняты.

Надо заметить, что у людей, убитых молнией, иногда совсем никаких повреждений не оказывается. Это знали даже древние, как можно видеть по следующему месту у Плутарха: «Молния убила их, не оставив никаких следов удара, раны и ожога; души их улетели из тел от одного только страха, как птички из клетки». Во многих случаях люди, убитые или только оглушенные молнией, оказывались совершенно лишенными волос на голове, бороде и по всему телу; иногда волосы исчезают при самом ударе, а иногда выпадают несколько дней спустя. У одного очень волосатого человека, застигнутого грозою около Э., молния сбрила волосы полосами, вдоль всего тела, скатала их в клубочки и глубоко засунула последние в толщу икряных мышц (Сетье).

При таком разнообразии проявлений трудно отыскать какие-нибудь правила для хода молний. Между тем, несмотря на быстроту ее проскакивания, можно бывает иногда проследить этот ход по следам, оставленным на металлах, которые она преимущественно выбирает в качестве торной для себя доро­ги. Так было, например, в случае поражения молнией капитана Лакруа 7 мая 1869 года в его палатке, в Шалонском лагере. В семь часов пятьдесят три минуты вечера, когда упала молния, дождь лил как из ведра. О смерти капитана узнали только на другой день утром. Труп лежал лицом кверху; в согнутой правой руке его находился крепко прижатый к груди металлический подсвечник, Около ног на песке находились следы, по которым можно было заключить, что капитан в минуту смерти стоял и затем повалился навзничь, сделав пол-оборо­та на пятках. Одет он был в штатский кос­тюм. Полотняная дверь палатки оказалась застегнутой изнутри и снаружи. По следам, оставленным молнией, можно было видеть, что она прошла следующим путем: металлический шарик на палатке, мокрая ткань последней, на которой виднелись полосы, кэпи и голова капитана, его тело, часы, портмонэ и железная кровать. Шарик с палатки был отброшен на тридцать шагов, а между тем на лбу капитана находилась рана, имеющая форму и размеры этого шарика; кэпи сгорела совершенно; галуны валялись истрепанными; часы остановились на пятидесяти трех минутах восьмого и в одном месте своей крышки, на пространстве полутора миллиметров, представ­ляли следы плавления.

Телеграфные проволоки во время грозы тоже заряжаются атмосферным электричеством, так что маленькие птички, усаживаю­щиеся на них для отдыха, нередко оказываются убитыми наповал. Иногда и сами проволоки, и станционные аппараты разлета­ются вдребезги или портятся до невозмож­ности продолжать службу. Железные решет­ки и столбы, будучи прекрасными провод­никами, тоже заряжаются во время гроз, так что приближаться к ним не безопасно. Сквозной ветер, вибрация всякого рода, металлы — суть пути предпочитаемые мол­нией, так что обычай звонить в колокола во время гроз и по теории и на практике ока­зался неподходящим. Он не только не прогоняет грозу, как это принято думать, а, напротив, привлекает ее. Звонари очень часто бывают убиваемы молнией.

В одну только ночь с 14-го на 15-е апре­ля 1818 года молния упала на двадцать че­тыре колокольни по берегу Бретани, между Ландерно и Сен-Поль-де-Леоном, но это нисколько не испортило репутации колоколов как хорошего средства от молнии. Простой народ приписывал такое множество несчастий тому, что гроза была в пятницу на страстной неделе, когда звонить в колокола не полагается.

Уже в 1747 году Академия наук признавала этот обычай опасным. 21 мая 1784 года парламент подтвердил распоряжение муниципальных властей Лангра, воспрещающее звонить в колокола во время грозы, а между тем и до сих пор звонят в них преисправно даже в самом Лангре.

11 июля 1819 года, в одиннадцать часов утра, при звоне колоколов молния ударила в церковь Шатонеф-ле-Мутье (Нижние Альпы). Девять человек убиты на месте и восемьдесят два ранены. Все собаки, находившиеся около церкви, оказались мертвыми.

Молния часто вырывает из рук людей разные вещи и уносит их на далекие расстояния. Так, у одного господина был вырван из рук стакан и выброшен на двор, причем ни стакан не разбился, ни человек не пострадал. У одного молодого человека, певшего псалмы, псалтырь был вырван из рук и ра­зорван на мелкие кусочки. Хлыст был вырван из рук одного всадника и отброшен далеко в сторону. Две дамы вязали что-то на спицах, как вдруг явилась молния и унесла у них последние. Мальчик с фермы нес на плечах вилы; молния вырвала их из его рук и отбросила на пятьдесят метров, изогнув кон­цы вил наподобие спиралей, и притом с ма­тематической правильностью.

28 июня 1885 года молния упала на купол обсерватории в Жювизи, который тогда не был еще снабжен громоотводом, с неслыханной силой оторвала большой кусок дуба с угла здания, расщепила его, разбросала щепки, а одну из них засунула под петлю оконной рамы, между отворяющейся и не­подвижной ее частью, в щелку не более одного миллиметра. И все это — не разбив стекла.

8 июня 1868 года один служащий в горнозаводской компании, проходя по улице в десять часов вечера, во время грозы, увидел яркую молнию и почувствовал, что падает. Упал он на колени, причем почувствовал давление в желудке и сильную дрожь во всем теле (продолжавшуюся потом два дня). Зайдя в пивную, чтобы подкрепиться и успокоиться, он стал осматривать свое тело, ища повреждения. Каково же было его удивление, когда он увидел, что из новых его ботинок выскочили все винты!

Но из всех действий молнии самым не­обыкновенным является то, что убитый ею человек или животное остаются в том самом положении, в каком застала их смерть. Можно представить много тому примеров. Кардан сообщает, что когда восемь жне­цов, мирно завтракавших под дубом, были убиты молнией, то прохожие, подошедшие посмотреть, в чем дело, не заметили сначала ничего особенного: окаменевшие жнецы продолжали как будто бы попрежнему завтракать. В руках одного был стакан, другой доносил хлеб ко рту, третий брал что-то с блюда. Смерть застигла их в том положении, которое они занимали до удара молнии. Катастрофа произошла так быстро, что лица даже не имели времени переменить выражение. Мышцы остались в том же поло­жении, в котором находились в минуту смерти. Глаза и рты были открыты, и если бы цвет кожи у всех сохранился, то иллю­зия живой картины была бы полная. Но у многих лица почернели, как бы будучи закопчены молнией.

Но если есть много случаев, в которых убитые молнией остаются в том же положе­нии, в котором они были до удара, то есть и примеры совершенно противоположного. Хирург Бриллуэ, застигнутый грозою около Шантильи, был поднят молнией и от­брошен на двадцать пять шагов от того места, в котором спрятался. Иногда трупы пораженных молнией оста­ются гибкими, как при жизни. 17 сентября 1780 года страшная гроза разразилась над Пет-Берном (Великобритания). Кучер и ла­кей были убиты. «Хотя трупы оставались непогребенными с воскресенья до среды, — говорит очевидец,- но трупного окоченения не последовало» (Сетье).

Иногда, наоборот, это окоченение достигает необыкновенной степени. 30 июня 1854 года тридцатипятилетний мастеровой был убит в Париже молнией. На другой день доктор Сетье видел его труп в морге: он был тверд, как вылитый из бронзы. Еще через день, сорок четыре часа спустя после смерти, окоченение еще не исчезло.

Все эти факты странны и необъяснимы. Но что же сказать про следующие, про так на­зываемую «кераунографию», про изображения, отпечатываемые молнией на телах уби­тых? Между тем мы имеем массу таких случаев, надлежащим образом засвидетельствованных.

29 мая 1868 года страшная гроза разра­зилась над Шамбери, в то время как одна рота 47 линейного полка упражнялась в стрельбе. Пока большая часть солдат продол­жала стрелять, некоторые из них спрятались под деревьями, окаймляющими дорогу. Только что они успели сделать это, как молния, упавшая на один каштан, убила шестерых из них. Один умер только через четверть часа, успев произнести несколько слов. Два часа спустя после его смерти осмотр трупа дозволил врачу местного госпиталя констатировать присутствие на теле убитого следующих фотоэлектрических изображений. На правой руке — три пучка листьев, отпечатавшихся до мельчайших подробностей красно-фиолетовым цветом с тенями и полутенями. Первый пучок, находившийся на середине части передней поверхности предплечья, пред­ставлял ветку каштана с листьями; второй, представлявший две или три веточки, нахо­дился на середине плечевой части руки, а третий на самом плече.

Летом 1865 года один врач из окрестно­стей Вены, доктор Дрендингер, возвращался домой с железной дороги. Выходя из экипажа, он хватился своего портмоне; оказалось, что его украли. Это портмоне было черепаховое, и на одной из его крышек находился инкрустированный стальной вензель доктора: два переплетенных между собой D. Несколько времени спустя доктора позвали к иностранцу, пораженному молнией и найденному без чувств под деревом. Первое, что доктор заметил на ляжке больного, был его собственный вензель, как бы только сфотографированный. Можно судить об его удивлении! Больной был приведен в чувство и перенесен в госпиталь. Там доктор заявил, что в карманах больного где-нибудь должно находиться его черепаховое портмоне, что оказалось вполне справедливым. Субъект был тот самый вор, который стащил портмоне, а электричество заклеймило его, распла­вив металлический вензель.

Мы могли бы прибавить еще двадцать четыре таких же случая, собранных астро­номом Пэи; мы могли бы припомнить рассказ Распайля об одном ребенке, убитом грозою в то время, когда он доставал гнездо с тополя: на груди этого ребенка отпечатались и гнездо, и птичка. Мы можем также цити­ровать пример г-жи Мороза, из Лугано, на ноге которой во время грозы отпечаталось изображение цветка, так и оставшееся на всю жизнь. Мы можем упомянуть о матросе, убитом молнией в гавани Занте (Иони­ческие острова), причем на его груди отпечаталась цифра 44, находившаяся на какомто месте судна. Но мы ограничимся передачей следующего случая, произведшего большую сенсацию в конце XVII столетия.

18 июля 1689 года молния упала в колокольню церкви Спасителя в Ланьи и отпеча­тала на напрестолыюй пелене все слова освящения Жертвы, начиная с: «Qui pridie quam pateretur» — и кончая: «Наес quоtiescumque feceritis, in mei memorian facietic», за исключением только слов: «Нос еst согриs mеum» и «Hic est sanguis meus». Этот текст был отпечатан справа налево из книги, кото­рая упала на пелену, а пропущенные слова не вышли, потому что были напечатаны крас­ной краской. Фотография может объяснить нам теперь эту неполную репродукцию, но понятно, как такое чудо могло поразить умы в век Людовика XIV!

От печатания, производимого молнией, прямой переход к гальванопластике, к переносу металлов на расстояние в большем или меньшем количестве. 25 июля 1868 года, во время грозы в Нанте, один прохожий около Эрдрского моста был как бы объят молнией, но, ничего особенного не почувствовав, продолжал свой путь. В кармане его лежало портмоне с двумя серебряными монетами и одной золотой, в десять франков, находящимися в разных отделениях. На другой день, открыв это портмоне, он был очень удивлен, когда увидел, что золотая монета стала серебряной, но, рассмотрев ее поближе, он убедился, что штамп на ней прежний. В то же время одна из серебряных монет, лежавших в другом от­делении, видимо уменьшилась и как бы стерлась, особенно в одном месте, под усами изображения главы государства. Значит, слой серебра, с нее снятый, был перенесен на золото сквозь кожаную перегородку. В других случаях молния, проскочив по золоченым карнизам или рамкам картин, уносит с них позолоту и откладывает ее на таких предметах, на которых таковой не по­лагается. 15 марта 1773 года она ударила в квартиру лорда Тайльнеза в Неаполе, во вре­мя приема гостей. На пятисот присутствую­щих никто не был задет, но молния счистила всю позолоту со стен, картин и мебели.

20 апреля 1807 года молния упала в вет­ряную мельницу в Грэт-Мартоне (Ланкашир), причем превратила толстую железную цепь в сплошную палку: звенья цепи размягчились, растянулись и слились друг с другом.

А вот, для контраста с этим грубым поступком молнии, другой — удивительно тон­кий и деликатный, как его передает Бейль. На столе стояли два совершенно одинаковых стакана рядом друг с другом. Молния проскочила, вероятно, между ними, так как на одном остался едва заметный след плав­ления, а другой был до такой степени размягчен, что совершенно изуродовался и едва мог стоять на своем донышке. Ни один, однако же, не был разбит.

Иногда молния самым фантастическим и прихотливым образом распределяет тепло по предметам, ею проходимым. 4 июля 1883 года, например, в Тарбе она докрасна раскалила толстую железную полосу громоотвода, на протяжении целого метра, и продержала ее в раскаленном состоянии несколько минут. А в июле 1783 года в Кампо Сампьеро Кастелло молния ударила в сеновал и, не тронув сена, расплавила стекла в рамах.

Рядом с этими мелкими проделками мол­нии встречаются и чудовищные. В Клермонском замке, в Бонэри, была громадная легендарная стена в десять футов толщиною, построенная еще римлянами и до такой степени отвердевшая, что ее, как говорится, лом не брал. «Однажды, — говорит Ноллэ, — удар молнии пробил в ней дыру, в два фута глубины и столько же ширины, выбросив отбитые куски на пятьдесят футов вперед».

В марте 1818 года в Плимуте после удара молнии бесследно исчезла большая ель, ста футов высотою и четырнадцати футов в обхвате — краса и гордость всей страны. Несколько обломков ее были найдены на расстоянии двухсот пятидесяти футов. 25 ав­густа того же года в Тюри один дуб в 25 метров высоты был разбит молнией. При ближайшем рассмотрении оказалось, что концентрические слои его древесины свободно отделялись друг от друга и могли быть выдвинуты, как части зрительной трубы.

Но что может быть ужаснее падения мол­нии на корабль!.. Вот, например, судно, бук­вально переломленное молнией пополам. 3 августа 1852 года корабль «Моисей» в виду Мальты был застигнут страшной грозою. В полночь молния упала на большую мачту и, пройдя по ней до палубы, рассекла корабль надвое. Он тотчас же потонул со всеми пассажирами и экипажем, кроме капитана, который успел схватиться за какую-то доску и проплавал на ней семнадцать часов. По его словам, судно пошло ко дну в три минуты.

18 августа 1769 года молния ударила в Сен-Назарскую башню в Брешии, в подземных погребах которой хранился миллион килограммов пороха, принадлежавшего Вене­цианской республике. Башня взлетела на воздух целиком, а упала обратно в виде ка­менного дождя, разрушившего часть города и убившего три тысячи человек.

Таково могущество молнии. И этим-то мо­гуществом она иногда весьма добродушно шалит, как мы сейчас увидим. 29 августа 1791 года, по словам знаменитого аббата Спалланцани, недалеко от Павии молодая крестьянская девушка, находясь во время грозы на лугу, вдруг увидела, что к ней подкатывается огненный шар, величиной в два кулака. Покрутившись около голых ног девушки, шаровая молния проскочила к ней под юбку и, не теряя круглой формы, вышла из-за корсажа, а потом с шумом разорвалась в воздухе. В ту минуту, как молния находилась под юбками, эти последние расширились, как открытый зонтик. Девушка упала: два свидетеля приключения подбежали к ней в испуге, но она оказалась невредимою! Ме­дицинский осмотр мог открыть на ее теле только небольшую царапину, идущую от правого колена до средины груди. Рубашка на этом пути была изорвана в клочки, а на корсете оказалась дыра.

При молнии с неба падает иногда и весо­мая материя. В августе 1855 года гроза разразилась над Ситтвиллем (деп. Нижней Сены); гремел гром, молнии бороздили небо, дождь лил ручьями. Вдруг на улицу Пьера Корнеля стали падать шарики величиною в горошину, из коих каждый, коснувшись земли, загорался фиолетовым пламенем. Таких шариков выпало больше двадцати штук. Когда один прохожий попробовал наступить на такой шарик, уже потухший, то он вспыхнул ярче. Следа на почве они никакого не оставляли.

28-го июля того же года, выходя из Люшона по Бигоррской дороге, один прохожий видел, как молния упала метрах в двадцати от него. Оправившись от испуга, он пошел посмотреть это место, причем увидел, что как стена огораживавшая дорогу, так и камни и деревья покрыты черным налетом. Без сомнения, этот налет принесен был молнией, а свойства его в высшей степени странны: при растирании пальцами он размазывался, а на свечке — горел сильно коптящим пла­менем, издавая смолистый запах. Откуда взялась эта смола? До сих пор никто не мог ответить на такой вопрос.

В июле 1885 года. на другой день после того, как молния упала на телеграфную станцию в Савиньи-сюр-Орж, я сам собрал на деревянных частях аппарата какой-то черный порошок с запахом серы, занесенный, конечно, молнией. 10 августа 1883 года в Невере молния упа­ла в каменную трубу, в которой потом нашли черный камень величиною с кулак, очень легкий и ноздреватый, похожий на губку.

25-го августа 1880 года в Париже, во вре­мя очень сильной грозы, г. Трекюль, член Института, среди бела дня видел, как из темной тучи выскочило очень блестящее продолго­ватое тело почти белого цвета, около 35-40 сантиметров в длину и 25 сантиметров в ширину, с концами, вытянутыми в виде коротких конусов. Это тело было видимо лишь несколько секунд, а затем оно опять спряталось в тучу, оставив за собою небольшое количество какого-то вещества, которое упало на землю вертикально, как бы подчиняясь законам тя­готения. При падении оно отделяло от себя искры или скорее красноватые шарики, без блеска, а сзади за ним тянулся блестящий хвост, который, подобно дыму, у самого падающего вещества стоял прямым, вертикаль­ным столбом, а чем выше, тем более стано­вился волнистым. Падая, вещество рассыпалось, понемногу гасло и скрылось за домами. Во все время его падения не были слышно никакого шума, хотя туча еще не успела от­далиться.

«Слепая стихия» способна надолго привязаться к одному «объекту любви». Часто привязанность к одному месту можно объяснить причинами климатическими (самое грозовое место на Земле — Тороро в Уганде, где в году 251 грозовой день), геологическими (на Кавказе), аномальными (Медведицкая гряда в Поволжье).

Но как объяснить «привязанность» к определенным событиям или к людям? Например, бывшего паркового смотрителя американца Роя К.Салливана молнии в разных местах находили целых 7 раз: в 1942-м ему обожгло большой палец на ноге, в июле 1969-го — выжгло брови, в июле 1970-го — обожгло плечо, в апреле 1972-го — опалило волосы, в августе 1973-го — обожгло ноги, в июне 1976-го — повредило лодыжки, в июне 1977-го — обожгло грудь и живот. Такой рок судьбы доконает кого угодно, и шесть лет спустя в сентябре 1983 Салливан покончил с собой… Вероятность быть пораженным молнией ничтожно мала, и, тем не менее, кого-то молния бьет «шутя и понарошку» по нескольку раз, кого-то «добивает» со второго — пятого раза, а кого-то из своих жертв не оставляет даже после смерти — бьет в их могилы, разрубает пополам надгробья и сжигает кресты…

Еще более удивительная история произошла с мужьями болгарской женщины Марты Маикия. В 1935 году американский турист Рандольф Истман во время грозы попросился переждать стихию в ее доме. Через неделю они поженились, но спустя 2 месяца мужчину убила молния. Позднее Маикия повторно вышла замуж, теперь уже за француза по имени Шарль Морто. И во время путешествия по Испании второй муж также был поражен молнией наповал. Вдова вернулась в Софию, где ее начал лечить от депрессии немецкий врач. Они поженились в Берлине, а во время поездки к французской границе в автомобиль врача ударила, как и следовало ожидать, молния. Третий муж был убит на месте. Насколько известно, четвертый раз Марта никого не осчастливила своей странной любовью

СТАТИСТИКА МОЛНИИ

На 2322 убитых молнией мужчин приходится только 947 женщин, то есть чуть не втрое меньше. Данные, собранные в других странах, приводят почти к такому же заключению. Галантность молнии по отношению к женщинам пробовали объяснять разницей в натуре полов, различным электрическим состояниям организма, температурой тела, электропроводимостью одежды и проч. Но она, вероятнее всего, зависит просто от того, что мужчины чаще бывают на полевых работах.

Надо заметить, между прочим, что детей молния редко убивает, если бы даже и упала на них. Надо заметить также, что молния как бы оказывает предпочтение некоторым зданиям и даже людям, так как поражает их по нескольку раз. По отношению к зданиям это, конечно, легко объясняется: одинаковые условия вызывают одинаковые последствия. Щадя женщин по сравнению с мужчинами. молния щадит, между прочим, и человека вообще по сравнению с животными. Лошади, коровы, овцы чаще страдают от гроз, чем погонщики, извозчики и пастухи.

Между различными породами деревьев молния также делает выбор. Древние думали, что она щадит лавр; в наших климатах такой же репутацией пользуется бук, но это, как мы ниже увидим, неверно. Между различными заметками относительно поведения молнии  набралось сто шестьдесят шесть случаев, в которых записан род дерева, подвергшегося удару молнии. Эти случаи распределяются следующим об­разом:

дуб — 54, тополь — 24, вяз — 14, орешник — 11, бук — 6, ясень — 5, груша — 4, вишня- 4, яблоня — 2, рябина — 1, шелковица -1.

Высота деревьев не играет, по-видимому, главной роли в большей или меньшей поражаемости их молнией… скорее можно прийти к убеждению, что молния действи­тельно предпочитает известные породы их. Почему, в самом деле, клены, березы, маслины, акации, столь часто у нас встречающиеся, так редко поражаются молнией? Но высота все-таки имеет некоторые значение: среди группы деревьев молния предпочитает самое высокое, но далеко не всегда. Изолированное положение дерева, особенно на высоте, строение листьев и корней, состав почвы — все это должно иметь значение. Молния предпочитает, вероятно, лучшие проводники и деревья, более пропитанные влагою.

Молния — привет  из космоса

Молния — привет из космоса и источник рентгеновского излучения. Однако само облако не в состоянии так наэлектризовать себя, чтобы вызвать разряд между своей нижней частью и землей. Напряженность электрического поля в грозовом облаке никогда не превышает 400 кВ/м, а электрический пробой в воздухе происходит при напряженности больше 2500 кВ/м. Поэтому для возникновения молнии необходимо что-то еще кроме электрического поля. В 1992 году российский ученый А. Гуревич из Физического института им. П. Н. Лебедева РАН (ФИАН) предположил, что своеобразным зажиганием для молнии могут быть космические лучи — частицы высоких энергий, обрушивающиеся на Землю из космоса с околосветовыми скоростями. Тысячи таких частиц каждую секунду бомбардируют каждый квадратный метр земной атмосферы.

Согласно теории Гуревича, частица космического излучения, сталкиваясь с молекулой воздуха, ионизирует ее, в результате чего образуется огромное число электронов, обладающих высокой энергией. Попав в электрическое поле между облаком и землей, электроны ускоряются до околосветовых скоростей, ионизируя путь своего движения и, таким образом, вызывая лавину электронов, движущихся вместе с ними к земле. Ионизированный канал, созданный этой лавиной электронов, используется молнией для разряда (см. «Наука и жизнь» № 7, 1993 г.).

Каждый, кто видел молнию, заметил, что это не ярко светящаяся прямая, соединяющая облако и землю, а ломаная линия. Поэтому процесс образования проводящего канала для разряда молнии называют ее «ступенчатым лидером». Каждая из таких «ступенек» — это место, где разогнавшиеся до околосветовых скоростей электроны остановились из-за столкновений с молекулами воздуха и изменили направление движения. Доказательство для такой интерпретации ступенчатого характера молнии — вспышки рентгеновского излучения, совпадающие с моментами, когда молния, как бы спотыкаясь, изменяет свою траекторию. Недавние исследования показали, что молния служит довольно мощным источником рентгеновского излучения, интенсивность которого может составлять до 250 000 электронвольт, что примерно в два раза превышает ту, которую используют при рентгене грудной клетки.

Как вызвать разряд молнии? Изучать то, что произойдет непонятно где и когда, очень сложно. А именно так в течение долгих лет работали ученые, исследующие природу молний. Считается, что грозой на небе руководит Илья-пророк и нам не дано знать его планы. Однако ученые очень давно пытались заменить Илью-пророка, создавая проводящий канал между грозовой тучей и землей. Б. Франклин для этого во время грозы запускал воздушный змей, оканчивающийся проволокой и связкой металлических ключей. Этим он вызывал слабые разряды, стекающие вниз по проволоке, и первым доказал, что молния — это отрицательный электрический разряд, стекающий с облаков на землю. Опыты Франклина были чрезвычайно опасными, и один из тех, кто их пытался повторить, — российский академик Г. В. Рихман — в 1753 году погиб от удара молнии.

В 1990-х годах исследователи научились вызывать молнии, не подвергая опасности свою жизнь. Один из способов вызвать молнию — запустить с земли небольшую ракету прямо в грозовую тучу. Вдоль всей траектории ракета ионизирует воздух и создает таким образом проводящий канал между тучей и землей. И если отрицательный заряд низа тучи достаточно велик, то вдоль созданного канала происходит разряд молнии, все параметры которого регистрируют приборы, расположенные рядом со стартовой площадкой ракеты. Чтобы создать еще лучшие условия для разряда молнии, к ракете присоединяют металлический провод, соединяющий ее с землей.

Молния: подарившая жизнь и двигатель эволюции. В 1953 году биохимики С. Миллер (Stanley Miller) и Г. Юри (Harold Urey) показали, что одни из «кирпичиков» жизни — аминокислоты могут быть получены путем пропускания электрического разряда через воду, в которой растворены газы «первобытной» атмосферы Земли (метан, аммиак и водород). Спустя 50 лет другие исследователи повторили эти опыты и получили те же результаты. Таким образом, научная теория зарождения жизни на Земле отводит удару молнии основополагающую роль.

При пропускании коротких импульсов тока через бактерии в их оболочке (мембране) появляются поры, через которые внутрь могут проходить фрагменты ДНК других бактерий, запуская один из механизмов эволюции.

Почему зимой грозы очень редки? Ф. И. Тютчев, написав «Люблю грозу в начале мая, когда весенний первый гром…», знал, что зимой гроз почти не бывает. Чтобы образовалось грозовое облако, необходимы восходящие потоки влажного воздуха. Концентрация насыщенных паров растет с повышением температуры и максимальна летом. Разница температур, от которой зависят восходящие потоки воздуха, тем больше, чем выше его температура у поверхности земли, так как на высоте нескольких километров его температура не зависит от времени года. Значит, интенсивность восходящих потоков максимальна тоже летом. Поэтому и грозы у нас чаще всего летом, а на севере, где и летом холодно, грозы довольно редки.

Почему грозы чаще над сушей, чем над морем? Чтобы облако разрядилось, в воздухе под ним должно быть достаточное число ионов. Воздух, состоящий только из молекул азота и кислорода, не содержит ионов, и его очень тяжело ионизировать даже в электрическом поле. А вот если в воздухе много инородных частиц, например пыли, то и ионов тоже много. Ионы образуются при движении частиц в воздухе аналогично тому, как электризуются при трении друг о друга различные материалы. Очевидно, что пыли в воздухе гораздо больше над сушей, чем над океанами. Поэтому-то грозы и гремят над сушей чаще. Замечено также, что прежде всего молнии бьют по тем местам, где в воздухе особенно велика концентрация аэрозолей — дымов и выбросов предприятий нефтеперерабатывающей промышленности.

Как Франклин отклонил молнию. К счастью, большинство разрядов молнии происходят между облаками и поэтому угрозы не представляют. Однако считается, что каждый год молнии убивают более тысячи людей по всему миру. По крайней мере, в США, где ведется такая статистика, каждый год от удара молнии страдают около 1000 человек и более ста из них погибают. Ученые давно пытались защитить людей от этой «кары божьей». Например, изобретатель первого электрического конденсатора (лейденской банки) Питер ван Мушенбрук (1692-1761) в статье об электричестве, написанной для знаменитой французской Энциклопедии, защищал традиционные способы предотвращения молнии — колокольный звон и стрельбу из пушек, которые, как он считал, оказываются довольно эффективными.

Бенджамин Франклин, пытаясь защитить Капитолий столицы штата Мериленд, в 1775 году прикрепил к зданию толстый железный стержень, который возвышался над куполом на несколько метров и был соединен с землей. Ученый отказался патентовать свое изобретение, желая, чтобы оно как можно скорее начало служить людям.

Весть о громоотводе Франклина быстро разнеслась по Европе, и его выбрали во все академии, включая и Российскую. Однако в некоторых странах набожное население встретило это изобретение с возмущением. Сама мысль, что человек так легко и просто может укротить главное оружие «божьего гнева», казалась кощунственной. Поэтому в разных местах люди из благочестивых соображений ломали громоотводы. Любопытный случай произошел в 1780 году в небольшом городке Сент-Омер на севере Франции, где горожане потребовали снести железную мачту громоотвода, и дело дошло до судебного разбирательства. Молодой адвокат, защищавший громоотвод от нападок мракобесов, построил защиту на том, что и разум человека, и его способность покорять силы природы имеют божественное происхождение. Все, что помогает спасти жизнь, во благо — доказывал молодой адвокат. Он выиграл процесс и снискал большую известность. Адвоката звали Максимилиан Робеспьер. Ну а сейчас портрет изобретателя громоотвода — самая желанная репродукция в мире, ведь она украшает известную всем стодолларовую купюру.

Как можно защититься от молнии с помощью водяной струи и лазера. Недавно был предложен принципиально новый способ борьбы с молниями. Громоотвод создадут из… струи жидкости, которой будут стрелять с земли непосредственно в грозовые облака. Громоотводная жидкость представляет собой солевой раствор, в который добавлены жидкие полимеры: соль предназначена для увеличения электропроводности, а полимер препятствует «распаду» струи на отдельные капельки. Диаметр струи составит около сантиметра, а максимальная высота — 300 метров. Когда жидкий громоотвод доработают, им оснастят спортивные и детские площадки, где фонтан включится автоматически, когда напряженность электрического поля станет достаточно высокой, а вероятность удара молнии — максимальной. По струе жидкости с грозового облака будет стекать заряд, делая молнию безопасной для окружающих. Аналогичную защиту от разряда молнии можно сделать и с помощью лазера, луч которого, ионизируя воздух, создаст канал для электрического разряда вдали от скопления людей.

Может ли молния сбить нас с пути? Да, если вы пользуетесь компасом. В известном романе Г. Мелвила «Моби Дик» описан именно такой случай, когда разряд молнии, создавший сильное магнитное поле, перемагнитил стрелку компаса. Однако капитан судна взял швейную иглу, ударил по ней, чтобы намагнитить, и поставил ее вместо испорченной стрелки компаса.

Может ли вас поразить молния внутри дома или самолета? К сожалению, да! Ток грозового разряда может войти в дом по телефонному проводу от рядом стоящего столба. Поэтому при грозе старайтесь не пользоваться обычным телефоном. Считается, что говорить по радиотелефону или по мобильному безопасней. Не следует во время грозы касаться труб центрального отопления и водопровода, которые соединяют дом с землей. Из этих же соображений специалисты советуют при грозе выключать все электрические приборы, в том числе компьютеры и телевизоры.

Что касается самолетов, то, вообще говоря, они стараются облетать районы с грозовой активностью. И все-таки в среднем раз в год в один из самолетов попадает молния. Ее ток поразить пассажиров не может, он стекает по внешней поверхности самолета, но способен вывести из строя радиосвязь, навигационное оборудование и электронику.

Фульгурит — окаменевшая молния. При разряде молнии выделяется 109-1010 джоулей энергии. Большая ее часть тратится на создание ударной волны (гром), нагрев воздуха, световую вспышку и другие электромагнитные волны, и только маленькая часть выделяется в том месте, где молния входит в землю. Однако и этой «маленькой» части вполне достаточно, чтобы вызвать пожар, убить человека и разрушить здание. Молния может разогреть канал, по которому она движется, до 30 000°С, в пять раз выше температуры на поверхности Солнца. Температура внутри молнии гораздо больше температуры плавления песка (1600-2000°C), но расплавится песок или нет, зависит еще и от длительности молнии, которая может составлять от десятков микросекунд до десятых долей секунды. Амплитуда импульса тока молнии обычно равна нескольким десяткам килоампер, но иногда может превышать и 100 кА. Самые мощные молнии и вызывают рождение фульгуритов — полых цилиндров из оплавленного песка.

Слово «фульгурит» происходит от латинского fulgur, что означает молния. Самые длинные из раскопанных фульгуритов уходили под землю на глубину более пяти метров. Фульгуритами также называют оплавленности твердых горных пород, образованные ударом молнии; они иногда в большом количестве встречаются на скалистых вершинах гор. Фульгуриты, состоящие из переплавленного кремнезема, обыкновенно представляют собой конусообразные трубочки толщиной с карандаш или с палец. Их внутренняя поверхность гладкая и оплавленная, а наружная образована приставшими к оплавленной массе песчинками. Цвет фульгуритов зависит от примесей минералов в песчаной почве. Большинство из них имеют рыжевато-коричневый, серый или черный цвет, однако встречаются зеленоватые, белые или даже полупрозрачные фульгуриты.

По-видимому, первое описание фульгуритов и их связи с ударами молнии было сделано в 1706 году пастором Д. Германом (David Hermann). Впоследствии многие находили фульгуриты вблизи людей, пораженных разрядом молнии. Чарльз Дарвин во время кругосветного путешествия на корабле «Бигль», обнаружил на песчаном берегу вблизи Мальдонадо (Уругвай) несколько стеклянных трубочек, уходящих в песок вертикально вниз более чем на метр. Он описал их размеры и связал их образование с разрядами молний. Известный американский физик Роберт Вуд получил «автограф» молнии, которая чуть не убила его:

«Прошла сильная гроза, и небо над нами уже прояснилось. Я пошел через поле, которое отделяет наш дом от дома моей свояченицы. Я прошел ярдов десять по тропинке, как вдруг меня позвала моя дочь Маргарет. Я остановился секунд на десять и едва лишь двинулся дальше, как вдруг небо прорезала яркая голубая линия, с грохотом двенадцатидюймового орудия ударив в тропинку в двадцати шагах передо мной и подняв огромный столб пара. Я пошел дальше, чтобы посмотреть, какой след оставила молния. В том месте, где ударила молния, было пятно обожженного клевера дюймов в пять диаметром, с дырой посередине в полдюйма…. Я возвратился в лабораторию, расплавил восемь фунтов олова и залил в отверстие… То, что я выкопал, когда олово затвердело, было похоже на огромный, слегка изогнутый собачий арапник, тяжелый, как и полагается, в рукоятке и постепенно сходящийся к концу. Он был немного длиннее трех футов».

Появление стеклянной трубочки в песке при разряде молнии связано с тем, что между песчинками всегда находятся воздух и влага. Электрический ток молнии за доли секунд раскаляет воздух и водяные пары до огромных температур, вызывая взрывообразный рост давления воздуха между песчинками и его расширение, что слышал и видел Вуд, чудом не ставший жертвой молнии. Расширяющийся воздух образует цилиндрическую полость внутри расплавленного песка. Последующее быстрое охлаждение фиксирует фульгурит — стеклянную трубочку в песке.

Часто аккуратно выкопанный из песка фульгурит по форме напоминает корень дерева или ветвь с многочисленными отростками. Такие ветвистые фульгуриты образуются, когда разряд молнии попадает во влажный песок, который, как известно, имеет бo’льшую электропроводность, чем сухой. В этих случаях ток молнии, входя в почву, сразу начинает растекаться в стороны, образуя структуру, похожую на корень дерева, а рождающийся при этом фульгурит лишь повторяет эту форму. Фульгурит очень хрупок, и попытки очистить от прилипшего песка нередко приводят к его разрушению. Особенно это относится к ветвистым фульгуритам, образовавшимся во влажном песке.

Источник