Первый спектр шаровой молнии

Очень загадочное природное явление - шаровая молния. Наблюдать его можно редко и непродолжительное время. А значит и полноценные исследования провести сложно. Однако в Китае в процессе полевых экспериментов, когда изучали обычные молнии, удалось получить первый спектр естественной шаровой молний. Новые данные говорят о том, что молния эта состоит из почвенных элементов, что подтверждает популярную теорию о формировании данных объектов.

Возникает такое явление, как шаровая молния, во время грозы, проявляясь в виде свечения в форме шара, размером в диаметре от нескольких сантиметров до метров. Существует шаровая молния всего несколько десятков секунд, но за это время успевает сжечь до тла здания или людей.

Существует очень много научных теорий о возникновении этого объекта. Чтобы найти верный ответ ученые в лабораторных условиях создают различными способами искусственные плазменные шары. Однако до сих пор нет практически никаких достоверных данных.

Наиболее популярной является теория, согласно которой шаровая молния появляется тогда, когда обыкновенная молния попадает в землю, испаряя при этом силикатные материалы из почвы. Образуются атомы кремния, обладающие высокой энергией, которые затем рекомбинируют, образуя наночастицы или нити. Данные образования реагируют с кислородом и излучают свет. В случае достоверности этой теории, на спектр шаровой молнии должен содержать эмиссионные кремниевые линии и прочие почвенные элементы.

Теорию смогла подтвердить группа китайских ученых с помощью удаленных спектрометров, которые они использовали для изучения обычных молний. Летом 2012 года во время грозы исследователи зафиксировали шаровую молнию, возникшую сразу после удара обыкновенной. Произошло это явление всего в 900 метрах от аппарата, поэтому им удалось записать спектр шара.

Впервые получилось зафиксировать факт, что шаровая молния появилась в результате обычной. Диаметр был около 5 метров, оттенок свечения от белого менялся постепенно до красноватого.

Когда ученые проанализировали данные, они убедились, что спектр шаровой молнии включал в себя эмиссионные линии кальция, железа и кремния. А это именно те элементы, которые содержаться в почве на плато, где зафиксировали молнию.

Более подробные отчеты о проведенном исследовании были опубликованы в Physical Review Letters.