Молния: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
[непроверенная версия][отпатрулированная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
Нет описания правки
 
(не показано 498 промежуточных версий, сделанных более чем 100 участниками)
Строка 1: Строка 1:
{{Значения|Молния (значения)}}
{{Значения|Молния (значения)}}
[[Файл:Lightning3.jpg|thumb|Молнии]]
[[Файл:Lightning3.jpg|thumb|275px|{{center|Молнии}}]]
'''Мо́лния''' — [[электрический разряд|электрический]] [[искровой разряд]] в [[Атмосфера Земли|атмосфере]], происходит во время [[гроза|грозы]], проявляющийся яркой вспышкой [[свет]]а и сопровождающим её [[гром]]ом. Молнии также были зафиксированы на [[Венера (планета)|Венере]], [[Юпитер (планета)|Юпитере]], [[Сатурн (планета)|Сатурне]], [[Уран (планета)|Уране]] и др.<ref name="Кошкин" /> [[Сила тока]] в разряде молнии на Земле составляет в среднем 30 [[ампер|кА]], иногда достигает 200 кА<ref name="БРЭ">{{БРЭ|статья= Молния |автор= Э. М. Базелян|том= |страницы= |ссылка= https://old.bigenc.ru/physics/text/2224849|архив= https://web.archive.org/web/20230103230735/https://bigenc.ru/physics/text/2224849|архив дата= 2023-01-03}}</ref>, [[Электрическое напряжение|напряжение]] — от десятков миллионов до миллиарда [[вольт]]<ref name="Кошкин">''Кошкин Н. И., Ширкевич М. Г.'' Справочник по элементарной физике. — 5-е изд. — {{М.}}: Наука, 1972. — С. 138.</ref>.
Молния-бьет из земли,ибо так сказал в свое время ученый по имени Стивен Фрай,по его мнению заряды частиц находят наивысшую точку и извергают электричество с нее


== История ==
== История изучения ==
[[Файл:Lightning 1882.jpg|thumb|Lightning 1882<br />(c) Photographer: William N. Jennings, c. 1882]]
[[Файл:Lightning 1882.jpg|thumb|Молния 1882 (с) фотограф: Уильям Н. Дженнингс, Си. 1882]]
Молния издревле является объектом интереса со стороны человека. Её опасные проявления были известны ещё с глубокой древности. В язычестве молнию считали деятельностью наиболее могущественных богов: [[Зевс]]а в древнегреческой мифологии, [[Тор (мифология)|Тора]] — в скандинавской, [[Перун]]а — в славянской. Поражение молнией считалось карой божьей. Соответственно, для защиты от молнии совершались определённые ритуалы и обряды. Из античной и славянской мифологии представление о молнии, как об инструменте божественной деятельности перекочевало и в христианство. Несмотря на восприятие молнии как проявления высших сил, тем не менее, уже в античности были выявлены определённые закономерности в поражении объектов молнией. Ещё [[Фалес]]ом было описано, что молния чаще всего ударяет в высокие отдельно стоящие объекты. В Средние века молния часто становилась причиной пожаров в деревянных городах, откуда пошло правило, что нельзя строить дома выше храма. Храмы, расположенные, как правило на возвышенных местах, выполняли в этих случаях роль [[молниеотвод]]ов. Было также замечено, что металлизированные (в те годы — в основном, позолоченные) купола реже поражаются молнией.
Электрическая природа молнии была раскрыта в исследованиях американского физика [[Франклин, Бенджамин|Б. Франклина]], по идее которого был проведён опыт по извлечению электричества из грозового облака.
Широко известен опыт Франклина по выяснению электрической природы молнии. В 1750 году им опубликована работа, в которой описан эксперимент с использованием воздушного змея, запущенного в грозу. Опыт Франклина был описан в работе [[Джозеф Пристли|Джозефа Пристли]].


Большой толчок в изучении молнии дало развитие мореплавания. Во-первых, мореплаватели столкнулись с грозами невиданной на суше силы; во-вторых, обнаружили, что грозы неравномерно распределены по географическим широтам; в-третьих, заметили: при недалеком ударе молнии стрелка компаса испытывает сильные возмущения; в-четвёртых, четко связали появление [[Огни святого Эльма|огней святого Эльма]] с надвигающейся грозой. Кроме того, именно мореплаватели первыми обратили внимание, что перед грозой возникали явления, похожие на те, что возникают при электризации стекла или шерсти от трения.
== Физические свойства молнии ==
Средняя длина молнии 2,5 км, некоторые разряды простираются в атмосфере на расстояние до 20 км.


Развитие физики в XVII—XVIII веках позволило выдвинуть гипотезу о связи молнии и электричества. В частности, такого представления придерживался [[Ломоносов, Михаил Васильевич|М. В. Ломоносов]]. Электрическая природа молнии была раскрыта в исследованиях американского физика [[Франклин, Бенджамин|Б. Франклина]], по идее которого был проведён опыт по извлечению электричества из грозового облака. Широко известен опыт Франклина по выяснению электрической природы молнии. В 1750 году им опубликована работа, в которой описан эксперимент с использованием воздушного змея, запущенного в грозу. Опыт Франклина был описан в работе [[Джозеф Пристли|Джозефа Пристли]]. В июне 1847 года американский фотограф Томас Мартин Истерли (''Thomas Martin Easterly'') сделал первую из известных фотографий молнии — «[[Уличная сцена № 267]]». Первой фотографией, сделанной с научными целями, считается работа Уильяма Николсона Дженнингса (''William Nicholson Jennings''), созданная в 1882 году. Первые спектры были запечатлены в 1893 году в Германии. Важный этап в фотофиксации молний произошёл в 1902 году, когда английский физик-экспериментатор [[Бойз, Чарлз Вернон|Чарлз Вернон Бойс]] создал специальный фотоаппарат{{sfn|Дариус|1986|с=28}}.
=== Формирование молнии ===
[[Файл:Lightning striking the Eiffel Tower - NOAA.jpg|thumb|left|Молния ударяет в [[Эйфелева башня|Эйфелеву башню]], фотография [[1902]] г.]]
Наиболее часто молния возникает в кучево-дождевых [[Облако|облаках]], тогда они называются грозовыми; иногда молния образуется в слоисто-дождевых облаках, а также при вулканических извержениях, [[Смерч|торнадо]] и пылевых бурях.


К началу XIX века большинство учёных уже не сомневалось в электрической природе молнии (хотя существовали и альтернативные гипотезы, например химическая) и основными вопросами исследования стали механизм выработки электричества в грозовых облаках и параметры грозового разряда.
Обычно наблюдаются линейные молнии, которые относятся к так называемым [[безэлектродным разрядам]], так как они начинаются (и заканчиваются) в скоплениях заряженных частиц. Это определяет их некоторые до сих пор не объяснённые свойства, отличающие молнии от разрядов между электродами. Так, молнии не бывают короче нескольких сотен метров; они возникают в электрических полях значительно более слабых, чем поля при межэлектродных разрядах; сбор зарядов, переносимых молнией, происходит за тысячные доли секунды с миллиардов мелких, хорошо изолированных друг от друга частиц, расположенных в объёме нескольких км³. Наиболее изучен процесс развития молнии в [[грозовые облака|грозовых облаках]], при этом молнии могут проходить в самих облаках — '''внутриоблачные молнии''', а могут ударять в землю — '''наземные молнии'''. Для возникновения молнии необходимо, чтобы в относительно малом (но не меньше некоторого критического) объёме облака образовалось электрическое поле (см. [[атмосферное электричество]]) с напряжённостью, достаточной для начала электрического разряда (~ 1 МВ/м), а в значительной части облака существовало бы поле со средней напряжённостью, достаточной для поддержания начавшегося разряда (~ 0,1—0,2 МВ/м). В молнии электрическая энергия облака превращается в тепловую, световую и звуковую.


В 1989 году были обнаружены особые виды молний в [[Модель верхней атмосферы Земли|верхней атмосфере]]: [[Эльф (молния)|эльфы]]<ref name="Красные Эльфы и Синие Джеты">{{Cite web |url=http://meteoweb.ru/phen049.php |title=Красные Эльфы и Синие Джеты |access-date=2009-12-26 |archive-date=2015-07-22 |archive-url=https://web.archive.org/web/20150722215710/http://meteoweb.ru/phen049.php |deadlink=no }}</ref> и [[спрайт (молния)|спрайты]]. В 1995 году был открыт другой вид молний в верхней атмосфере — [[Джет (молния)|джеты]]<ref name="Красные Эльфы и Синие Джеты" />.
=== Наземные молнии ===
[[Файл:Lightning storm over Boston - NOAA.jpg|thumb|Молнии в [[Бостон]]е.]]
Процесс развития наземной молнии состоит из нескольких стадий. На первой стадии, в зоне, где электрическое поле достигает критического значения, начинается [[ударная ионизация]], создаваемая вначале свободными зарядами, всегда имеющимися в небольшом количестве в воздухе, которые под действием [[электрическое поле|электрического поля]] приобретают значительные скорости по направлению к земле и, сталкиваясь с молекулами, составляющими воздух, ионизуют их.


В конце XX века при изучении молнии были открыты новые физические явления — пробой на убегающих электронах<ref>''Гуревич А. В., Зыбин К. П.'' «[https://ufn.ru/ru/articles/2001/11/b/ Пробой на убегающих электронах и электрические разряды во время грозы] {{Wayback|url=https://ufn.ru/ru/articles/2001/11/b/ |date=20190504110237 }}» // [[УФН]], 171, 1177—1199, (2001)</ref> и [[Фотоядерная реакция|фотоядерные реакции]] под действием гамма-излучения грозового разряда<ref>Бабич Л. П. [https://ufn.ru/ru/articles/2019/10/b/ «Грозовые нейтроны»] {{Wayback|url=https://ufn.ru/ru/articles/2019/10/b/ |date=20200926125107 }} // [[УФН]], 189, 1044—1069, (2019)</ref><ref name="NKJ2020_2">{{статья |автор=Алексей Понятов |заглавие=Грозовой реактор |издание=[[Наука и жизнь]] |год=2020 |номер=2 |страницы=2—6 |ссылка=https://www.nkj.ru/archive/articles/38042/ |язык=ru |archivedate=2020-08-07 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20200807125751/https://www.nkj.ru/archive/articles/38042/ }}</ref>.
По более современным представлениям, ионизация атмосферы для прохождения разряда происходит под влиянием высокоэнергетического [[космические лучи|космического излучения]] — частиц с энергиями 10<sup>12</sup>-10<sup>15</sup> [[Электронвольт|эВ]], формирующих [[широкий атмосферный ливень]] (ШАЛ) с понижением пробивного напряжения воздуха на порядок от такового при нормальных условиях.<ref>''Ермаков В.И., Стожков Ю.И.'' [http://ellphi.lebedev.ru/wp-content/uploads/2011/12/2004_2.pdf Физика грозовых облаков] // [[Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН|Физический институт им. П.Н. Лебедева]], РАН, М., 2004 г. {{rp|37}}</ref>


Для изучения физики молнии применяются методы наблюдения со спутников<ref>''Иудин Д. И., Давыденко С. С., Готлиб В. М., Долгоносов М. С., Зелёный Л. М.'' «[https://ufn.ru/ru/articles/2018/8/e/ Физика молнии: новые подходы к моделированию и перспективы спутниковых наблюдений] {{Wayback|url=https://ufn.ru/ru/articles/2018/8/e/ |date=20190504110545 }}» // [[УФН]], 188, 850—864, (2018)</ref>.
По одной из гипотез<!-- вроде уже не совсем "гипотеза" -->, частицы запускают процесс, получивший название [[пробой на убегающих электронах|пробоя на убегающих электронах]] («спусковым крючком» процесса при этом являются [[космические лучи]])<ref>[http://www.lenta.ru/news/2009/02/09/lightnings/ В возникновении молний обвинили космические лучи] // Lenta.Ru, 09.02.2009</ref>. Таким образом возникают [[электронные лавины]], переходящие в [[нить электрических разрядов|нити электрических разрядов]] — '''стримеры''', представляющие собой хорошо проводящие каналы, которые, сливаясь, дают начало яркому [[термоионизованный канал|термоионизованному каналу]] с высокой проводимостью — '''ступенчатому лидеру молнии'''.


== Виды ==
Движение лидера к земной поверхности происходит '''ступенями''' в несколько десятков метров со скоростью ~ 50 000 километров в секунду, после чего его движение приостанавливается на несколько десятков микросекунд, а свечение сильно ослабевает; затем в последующей стадии лидер снова продвигается на несколько десятков метров. Яркое свечение охватывает при этом все пройденные ступени; затем следуют снова остановка и ослабление свечения. Эти процессы повторяются при движении лидера до поверхности земли со средней скоростью 200 000 метров в секунду.
[[Файл:Lightning striking the Eiffel Tower - NOAA.jpg|thumb|left|Молния ударяет в [[Эйфелева башня|Эйфелеву башню]], фотография [[1902]] г.]]
{{нет ссылок в разделе|дата=4 июля 2018}}
Наиболее часто молния возникает в кучево-дождевых [[Облако|облаках]], тогда они называются грозовыми; иногда молния образуется в слоисто-дождевых облаках, а также [[Грязная гроза|при вулканических извержениях]], [[Смерч|торнадо]] и [[Пыльная буря|пылевых бурях]].

Обычно наблюдаются линейные молнии, которые относятся к так называемым [[Безэлектродный разряд|безэлектродным разрядам]], так как они начинаются (и заканчиваются) в скоплениях заряженных частиц. Это определяет их некоторые до сих пор не объяснённые свойства, отличающие молнии от разрядов между электродами. Так, молнии не бывают короче нескольких сотен метров; они возникают в электрических полях значительно более слабых, чем поля при межэлектродных разрядах; сбор зарядов, переносимых молнией, происходит за тысячные доли секунды с миллиардов мелких, хорошо изолированных друг от друга частиц, расположенных в объёме нескольких км³. Наиболее изучен процесс развития молнии в [[грозовые облака|грозовых облаках]], при этом молнии могут проходить в самих облаках — '''внутриоблачные молнии''', а могут ударять в землю — '''молния облако-земля'''. Для возникновения молнии необходимо, чтобы в относительно малом (но не меньше некоторого критического) объёме облака образовалось электрическое поле (см. [[атмосферное электричество]]) с напряжённостью, достаточной для начала электрического разряда (~ 1 МВ/м), а в значительной части облака существовало бы поле со средней напряжённостью, достаточной для поддержания начавшегося разряда (~ 0,1—0,2 МВ/м). В молнии электрическая энергия облака превращается в тепловую, световую и звуковую.

=== Молнии облако-земля ===
[[Файл:Lightning 1.jpg|thumb|Молнии в г. [[Ессентуки]]]]
[[Файл:Lightning 1.jpg|thumb|Молнии в г. [[Ессентуки]]]]
[[Файл:Lightning storm over Boston - NOAA.jpg|thumb|Молнии в [[Бостон]]е.]]
По мере продвижения лидера к земле напряжённость поля на его конце усиливается и под его действием из выступающих на поверхности Земли предметов выбрасывается '''ответный стример''', соединяющийся с лидером. Эта особенность молнии используется для создания [[молниеотвод]]а.
Процесс развития такой молнии состоит из нескольких стадий. На первой стадии в зоне, где электрическое поле достигает критического значения, начинается [[ударная ионизация]], создаваемая вначале свободными зарядами, всегда имеющимися в небольшом количестве в воздухе, которые под действием [[электрическое поле|электрического поля]] приобретают значительные скорости по направлению к земле и, сталкиваясь с молекулами, составляющими воздух, ионизуют их.<ref>[https://www.gazeta.ru/science/news/2022/01/10/17118445.shtml Ученые с помощью радиотелескопа впервые увидели, как рождаются молнии] {{Wayback|url=https://www.gazeta.ru/science/news/2022/01/10/17118445.shtml |date=20220110231345 }} // [[Газета.ru]], 10 января 2022</ref>


По более современным представлениям, [[ионизация]] атмосферы для прохождения разряда происходит под влиянием высокоэнергетического [[космические лучи|космического излучения]] — частиц с энергиями 10<sup>12</sup>—10<sup>15</sup> [[Электронвольт|эВ]], формирующих [[широкий атмосферный ливень]] с понижением [[напряжение пробоя|пробивного напряжения]] воздуха на порядок от такового при нормальных условиях<ref>''Ермаков В. И., Стожков Ю. И.'' [http://ellphi.lebedev.ru/wp-content/uploads/2011/12/2004_2.pdf Физика грозовых облаков] {{Wayback|url=http://ellphi.lebedev.ru/wp-content/uploads/2011/12/2004_2.pdf |date=20150620124943 }} // [[Физический институт им. П. Н. Лебедева РАН|Физический институт им. П. Н. Лебедева]], РАН, М., 2004 г. {{rp|37}}</ref>.
В заключительной стадии по ионизованному лидером каналу следует '''обратный''' (снизу вверх), или '''главный, разряд молнии''', характеризующийся токами от десятков до сотен тысяч ампер, яркостью, '''заметно превышающей яркость лидера''', и большой скоростью продвижения, вначале доходящей до ~ 100 000 километров в секунду, а в конце уменьшающейся до ~ 10 000 километров в секунду. Температура канала при главном разряде может превышать 20000-30000 °C. Длина канала молнии может быть от 1 до 10 км, диаметр — несколько сантиметров. После прохождения импульса тока ионизация канала и его свечение ослабевают. В финальной стадии ток молнии может длиться сотые и даже десятые доли секунды, достигая сотен и тысяч ампер. Такие молнии называют затяжными, они наиболее часто вызывают пожары. Но земля не является заряженой, поэтому принято считать что разряд молнии происходит от облака по направлению к земле(сверху вниз).
Запуск молнии происходит от высокоэнергетических частиц, вызывающих [[пробой на убегающих электронах]] («спусковым крючком» процесса при этом являются космические лучи)<ref>[https://lenta.ru/news/2009/02/09/lightnings/ В возникновении молний обвинили космические лучи] {{Wayback|url=https://lenta.ru/news/2009/02/09/lightnings/ |date=20210418153910 }} // Lenta.Ru, 09.02.2009</ref>. Таким образом возникают [[электронные лавины]], переходящие в нити [[Электрический разряд в газах|электрических разрядов]] — '''стримеры''', представляющие собой хорошо проводящие каналы, которые, сливаясь, дают начало яркому термоионизованному каналу с высокой проводимостью — '''ступенчатому лидеру молнии'''.
[[Файл:Анимация наземной молнии.gif|мини|слева|Анимация молнии облако—земля]]
Движение лидера к земной поверхности происходит '''ступенями''' в несколько десятков метров со скоростью ~ 50 000 километров в секунду, после чего его движение приостанавливается на несколько десятков микросекунд, а свечение сильно ослабевает; затем в последующей стадии лидер снова продвигается на несколько десятков метров. Яркое свечение охватывает при этом все пройденные ступени; затем следуют снова остановка и ослабление свечения. Эти процессы повторяются при движении лидера до поверхности земли со средней скоростью 200 000 метров в секунду. По мере продвижения лидера к земле напряжённость поля на его конце усиливается и под его действием из выступающих на поверхности Земли предметов выбрасывается '''ответный стример''', соединяющийся с лидером. Эта особенность молнии используется для создания [[молниеотвод]]а.


В заключительной стадии по ионизованному лидером каналу следует '''обратный''' (снизу вверх), или '''главный, разряд молнии''', характеризующийся токами от десятков до сотен тысяч ампер, яркостью, '''заметно превышающей яркость лидера''', и большой скоростью продвижения, вначале доходящей до ~ 100 000 километров в секунду, а в конце уменьшающейся до ~ 10 000 километров в секунду. Температура канала при главном разряде может превышать 20000—30000 °C. Длина канала молнии может быть от 1 до 10 км, диаметр — несколько сантиметров. После прохождения импульса тока ионизация канала и его свечение ослабевают. В финальной стадии ток молнии может длиться сотые и даже десятые доли секунды, достигая сотен и тысяч ампер. Такие молнии называют затяжными, они наиболее часто вызывают пожары. Но земля не является заряженной, поэтому принято считать, что разряд молнии происходит от облака по направлению к земле (сверху вниз).
Главный разряд разряжает нередко только часть облака. Заряды, расположенные на больших высотах, могут дать начало новому (стреловидному) лидеру, движущемуся непрерывно со скоростью в тысячи километров в секунду. Яркость его свечения близка к яркости ступенчатого лидера. Когда стреловидный лидер доходит до поверхности земли, следует второй главный удар, подобный первому. Обычно молния включает несколько повторных разрядов, но их число может доходить и до нескольких десятков. Длительность многократной молнии может превышать 1 сек. Смещение канала многократной молнии ветром создаёт так называемую ленточную молнию — светящуюся полосу.


Главный разряд разряжает нередко только часть облака. Заряды, расположенные на больших высотах, могут дать начало новому (стреловидному) лидеру, движущемуся непрерывно со скоростью в тысячи километров в секунду. Яркость его свечения близка к яркости ступенчатого лидера. Когда стреловидный лидер доходит до поверхности земли, следует второй главный удар, подобный первому. Обычно молния включает несколько повторных разрядов, но их число может доходить и до нескольких десятков. Длительность многократной молнии может превышать 1 секунду. Смещение канала многократной молнии ветром создаёт так называемую ''ленточную молнию'' — светящуюся полосу.
=== Внутриоблачные молнии ===
[[Файл:Lightnings sequence 2 animation.gif|left|thumb|317 px|Внутриоблачные молнии над Тулузой, Франция. 2006 год]]Внутриоблачные молнии включают в себя обычно только лидерные стадии; их длина колеблется от 1 до 150 км. Доля внутриоблачных молний растет по мере смещения к [[экватор]]у, меняясь от 0,5 в умеренных широтах до 0,9 в [[экваториальная полоса|экваториальной полосе]]. Прохождение молнии сопровождается изменениями электрических и магнитных полей и [[радиоизлучение]]м, так называемыми [[атмосферики|атмосфериками]].


=== Внутриоблачные молнии ===
[[Файл:Aindrila - lightning - jet air (by).jpg|thumb|Полёт из Калькутты в Мумбаи.]]
[[Файл:Aindrila - lightning - jet air (by).jpg|thumb|Полёт из [[Калькутта|Калькутты]] в [[Мумбаи]]]]
Внутриоблачные молнии включают в себя обычно только лидерные стадии; их длина колеблется от 1 до 150 км. Доля внутриоблачных молний растёт по мере смещения к [[экватор]]у, меняясь от 0,5 в умеренных широтах до 0,9 в [[экваториальная полоса|экваториальной полосе]]. Прохождение молнии сопровождается изменениями электрических и магнитных полей и [[радиоизлучение]]м, так называемыми [[атмосферики|атмосфериками]].


Вероятность поражения молнией наземного объекта растет по мере увеличения его высоты и с увеличением [[электропроводность|электропроводности]] почвы на поверхности или на некоторой глубине (на этих факторах основано действие громоотвода). Если в облаке существует электрическое поле, достаточное для поддержания разряда, но недостаточное для его возникновения, роль инициатора молнии может выполнить длинный металлический трос или самолёт — особенно, если он сильно электрически заряжен. Таким образом иногда «провоцируются» молнии в [[Облако#Слоисто-дождевые (Nimbostratus, Ns)|слоисто-дождевых]] и мощных [[Облако#Кучевые облака (Cumulus, Cu)|кучевых облаках]].
Вероятность поражения молнией наземного объекта растёт по мере увеличения его высоты и с увеличением [[электропроводность|электропроводности]] почвы на поверхности или на некоторой глубине (на этих факторах основано действие молниеотвода). Если в облаке существует электрическое поле, достаточное для поддержания разряда, но недостаточное для его возникновения, роль инициатора молнии может выполнить длинный металлический трос или самолёт — особенно, если он сильно электрически заряжен. Таким образом иногда «провоцируются» молнии в [[Облако#Слоисто-дождевые (Nimbostratus, Ns)|слоисто-дождевых]] и мощных [[Облако#Кучевые облака (Cumulus, Cu)|кучевых облаках]].


=== Молнии в верхней атмосфере ===
=== В верхней атмосфере ===
[[File:UpperatmoslightRUS.jpg|справа|thumb|400px|Молнии и электрические разряды в верхних слоях атмосферы]]
[[Файл:UpperatmoslightRUS.jpg|слева|мини|300px|Молнии и электрические разряды в верхних слоях атмосферы]]
Вспышки в верхних слоях атмосферы: [[Стратосфера|стратосфере]], [[Мезосфера|мезосфере]] и [[Термосфера|термосфере]], направленные вверх, вниз и горизонтально, очень слабо изучены. Они подразделяются на спрайты, [[Джет (молния)|джеты]] и [[Молния#«Эльфы»|эльфы]]. Окраска вспышек и их форма зависит от высоты, на которой они происходят. В отличие от наблюдаемых на Земле молний, эти вспышки имеют яркий цвет, обычно красный или синий, и покрывают большие пространства в верхних слоях атмосферы, а иногда простираются до границы с космосом<ref>[http://www.vokrugsveta.ru/vs/article/6809/ Александр Костинский. «Молниеносная жизнь эльфов и гномов»] {{Wayback|url=http://www.vokrugsveta.ru/vs/article/6809/ |date=20170705183354 }} ''Вокруг света'', № 12, 2009.</ref>.
В [[1989 год]]у был обнаружен особый вид молний — [[Эльф (молния)|эльфы]], молнии в [[Модель верхней атмосферы Земли|верхней атмосфере]]<ref name="Красные Эльфы и Синие Джеты">[http://meteoweb.ru/phen049.php Красные Эльфы и Синие Джеты]</ref>. В 1995 году был открыт другой вид молний в верхней атмосфере — [[Джет (молния)|джеты]]<ref name="Красные Эльфы и Синие Джеты" />.


==== Эльфы ====
==== «Эльфы» ====
'''Эльфы''' ({{lang-en|Elves; '''E'''missions of '''L'''ight and '''V'''ery Low Frequency Perturbations from '''E'''lectromagnetic Pulse '''S'''ources}}) представляют собой огромные, но слабосветящиеся вспышки-конусы диаметром около 400 км, которые появляются непосредственно из верхней части грозового облака<ref name="Красные Эльфы и Синие Джеты" />. Высота эльфов может достигать 100 км, длительность вспышек — до 5 мс (в среднем 3 мс)<ref name="Красные Эльфы и Синие Джеты" /><ref name="Ionospheric Heating By the Electromagnetic Pulses from Lightning">[http://alum.mit.edu/www/cpbl/elves ELVES, a primer: Ionospheric Heating By the Electromagnetic Pulses from Lightning<!-- Bot generated title -->]</ref>.
'''Эльфы''' ({{lang-en|Elves}}; сокр. от {{lang-en2|'''E'''missions of '''L'''ight and '''V'''ery Low Frequency Perturbations from '''E'''lectromagnetic Pulse '''S'''ources}}) представляют собой огромные, но слабосветящиеся вспышки-конусы диаметром около 400 км, которые появляются непосредственно из верхней части грозового облака<ref name="Красные Эльфы и Синие Джеты" />. Высота эльфов может достигать 100 км, длительность вспышек — до 5 мс (в среднем 3 мс)<ref name="Красные Эльфы и Синие Джеты" /><ref name="Ionospheric Heating By the Electromagnetic Pulses from Lightning">{{Cite web |url=http://alum.mit.edu/www/cpbl/elves |title=ELVES, a primer: Ionospheric Heating By the Electromagnetic Pulses from Lightning<!-- Bot generated title --> |access-date=2009-12-26 |archive-date=2020-06-13 |archive-url=https://web.archive.org/web/20200613141445/https://wellbeing.ihsp.mcgill.ca/elves/ |deadlink=no }}</ref>.


==== Джеты ====
==== Джеты ====
'''Джеты''' представляют собой трубки-конусы синего цвета. Высота джетов может достигать 40-70 км (нижняя граница [[Ионосфера|ионосферы]]), живут джеты относительно дольше эльфов<ref>[http://www.psu.edu/ur/2001/bluejets.html Fractal Models of Blue Jets, Blue Starters Show Similarity, Differences to Red Sprites]</ref><ref>[http://www.nature.com/nature/journal/v416/n6877/abs/416152a.html V.P. Pasko, M.A. Stanley, J.D. Matthews, U.S. Inan, and T.G. Wood (March 14, 2002) ]"Electrical discharge from a thundercloud top to the lower ionosphere, " ''Nature'', vol. 416, pages 152—154.</ref>.
'''Джеты''' представляют собой трубки-конусы синего цвета. Высота джетов может достигать 40—70 км (нижняя граница [[Ионосфера|ионосферы]]), продолжительность джетов больше, чем у эльфов<ref>{{Cite web |url=http://www.psu.edu/ur/2001/bluejets.html |title=Fractal Models of Blue Jets, Blue Starters Show Similarity, Differences to Red Sprites |access-date=2009-12-26 |archive-date=2017-02-13 |archive-url=https://web.archive.org/web/20170213091902/http://www.psu.edu/ur/2001/bluejets.html |deadlink=yes }}</ref><ref>[http://www.nature.com/nature/journal/v416/n6877/abs/416152a.html V.P. Pasko, M.A. Stanley, J.D. Matthews, U.S. Inan, and T.G. Wood (March 14, 2002) ] {{Wayback|url=http://www.nature.com/nature/journal/v416/n6877/abs/416152a.html |date=20170128235412 }}"Electrical discharge from a thundercloud top to the lower ionosphere, " ''Nature'', vol. 416, pages 152—154.</ref>.


==== Спрайты ====
==== Спрайты ====
{{основная статья|Спрайт (молния)}}
{{основная статья|Спрайт (молния)}}
'''Спрайты''' трудно различимы, но они появляются почти в любую [[Гроза|грозу]] на высоте от 55 до 130 километров (высота образования «обычных» молний — не более 16 километров). Это некое подобие молнии, бьющей из [[облака]] вверх. Впервые это явление было зафиксировано в [[1989 год]]у случайно. Сейчас о физической природе спрайтов известно крайне мало<ref name="lenta">{{cite web|url=http://lenta.ru/news/2009/02/24/noufo/|title=Появление НЛО объяснили спрайтами|date=24.02.2009|publisher=lenta.ru|accessdate=2010-01-16|archiveurl=http://www.webcitation.org/619j7xnfG|archivedate=2011-08-23}}</ref>.
'''Спрайты''' трудно различимы, но они появляются почти в любую [[Гроза|грозу]] на высоте от 55 до 130 километров (высота образования «обычных» молний — не более 16 километров). Это некое подобие молнии, бьющей из [[облака]] вверх. Впервые это явление было зафиксировано в [[1989 год]]у случайно. Сейчас о физической природе спрайтов известно крайне мало<ref name="lenta">{{cite web|url=https://lenta.ru/news/2009/02/24/noufo/|title=Появление НЛО объяснили спрайтами|date=2009-02-24|publisher=[[Lenta.ru]]|accessdate=2010-01-16|deadlink=no|lang=ru|archive-date=2009-04-29|archive-url=https://web.archive.org/web/20090429211210/http://www.lenta.ru/news/2009/02/24/noufo/}}</ref>.


'''Зеленые призраки''' (аббревиатура от '''''g'''reen emissions from excited '''o'''xygen in '''s'''prite '''t'''op'' («зеленое свечение от возбужденного кислорода в вершинах спрайтов», ''ghost'' по-английски призрак) появляются после вспышки красных спрайтов на несколько секунд как зелёное послесвечение. Открыты 25 мая 2019 г., хотя наблюдались с 2014 г. Явление ещё изучается, предположительная гипотеза возникновения — когда верхушки мощных спрайтов ударяются о слой, где происходит свечение атмосферы, на высоте 90 км над поверхностью, атомы кислорода могут на короткое время светиться зелёным цветом.<ref>{{Cite web|lang=ru|url=https://www.gismeteo.ru/news/science/zelenye-prizraki-popolnenie-v-semejstve-kosmicheskih-molnij/|title=Зеленые призраки: пополнение в семействе космических молний|website=gismeteo.ru|date=2020-06-30|accessdate=2020-07-05|archive-date=2020-07-05|archive-url=https://web.archive.org/web/20200705095549/https://www.gismeteo.ru/news/science/zelenye-prizraki-popolnenie-v-semejstve-kosmicheskih-molnij/|deadlink=no}}</ref>
== Взаимодействие молнии с поверхностью земли и расположенными на ней объектами ==
[[Файл:Global Lightning Frequency.png|thumb|400px|Глобальная частота ударов молний (шкала показывает число ударов в год на квадратный километр)]]
Согласно ранним оценкам, частота ударов молний на Земле составляет 100 раз в секунду. По современным данным, полученным с помощью спутников, которые могут обнаруживать молнии в местах, где не ведётся наземное наблюдение, эта частота составляет в среднем 44 ± 5 раз в секунду, что соответствует примерно 1,4 миллиарда молний в год.<ref name="EncyWorldClim freq">{{cite book|url=http://books.google.com/?id=-mwbAsxpRr0C&pg=PA452&lpg=PA452&dq=1.4+billion+lightning+year|title=Encyclopedia of World Climatology |accessdate=February 8, 2009|publisher=National Oceanic and Atmospheric Administration|author=John E. Oliver | isbn=978-1-4020-3264-6|year=2005}}</ref><ref name="NOAA freq">{{cite web|url=http://sos.noaa.gov/datasets/Atmosphere/lightning.html|title=Annual Lightning Flash Rate|accessdate=April 15, 2011|publisher=National Oceanic and Atmospheric Administration|author=|archiveurl=http://www.webcitation.org/619j8wJ1x|archivedate=2011-08-23}}</ref>
75 % этих молний ударяет между облаками или внутри облаков, а 25 % — в землю.<ref>{{cite web|url=http://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2001/ast05dec_1/|date=December 5, 2001|title=Where LightningStrikes|publisher=NASA Science. Science News.|accessdate=April 15, 2011|archiveurl=http://www.webcitation.org/619j9eIZZ|archivedate=2011-08-23}}</ref>


== Частота ==
Самые мощные молнии вызывают рождение [[фульгурит]]ов.<ref name="Молния: больше вопросов, чем ответов">[http://nkj.ru/archive/articles/9014/ К. БОГДАНОВ «МОЛНИЯ: БОЛЬШЕ ВОПРОСОВ, ЧЕМ ОТВЕТОВ». «Наука и жизнь» № 2, 2007]</ref>
[[Файл:Global lightning strikes.png|thumb|300px|Частота молний на квадратный километр в год по данным спутникового наблюдения за 1995—2003 годы]]
Чаще всего молнии возникают в [[тропики|тропиках]].


Местом, где молнии встречаются чаще всего, является деревня Кифука в горах на востоке [[Демократическая Республика Конго|Демократической Республики Конго]]<ref>{{cite web|url=http://www.wondermondo.com/Countries/Af/CongoDR/SudKivu/Kifuka.htm|title=Kifuka – place where lightning strikes most often|accessdate=2010-11-21|publisher=Wondermondo|archive-date=2011-10-01|archive-url=https://web.archive.org/web/20111001201900/http://www.wondermondo.com/Countries/Af/CongoDR/SudKivu/Kifuka.htm|deadlink=no}}</ref>. Там в среднем отмечается 158 ударов молний на квадратный километр в год<ref name="NOAA freq">{{cite web|url=https://sos.noaa.gov/datasets/Atmosphere/lightning.html|archiveurl=https://web.archive.org/web/20080330025304/https://sos.noaa.gov/datasets/Atmosphere/lightning.html|archivedate=2008-03-30|title=Annual Lightning Flash Rate |accessdate=2009-02-08|publisher=National Oceanic and Atmospheric Administration}}</ref>. Также молнии очень часты [[Молнии Кататумбо|на Кататумбо]] в [[Венесуэла|Венесуэле]], в [[Сингапур]]е<ref name="nea">{{cite web|url=http://app.nea.gov.sg/cms/htdocs/article.asp?pid=1203|archiveurl=https://web.archive.org/web/20070927224804/http://app.nea.gov.sg/cms/htdocs/article.asp?pid=1203|archivedate=2007-09-27|title=Lightning Activity in Singapore|accessdate=2007-09-24|publisher=National Environmental Agency|date=2002}}</ref>, городе [[Терезина]] на севере [[Бразилия|Бразилии]]<ref name="Paesi">{{cite web|url=http://www.paesionline.com/south_america/brazil/teresina/introduction.asp|archiveurl=https://web.archive.org/web/20080905040105/http://www.paesionline.com/south_america/brazil/teresina/introduction.asp|archivedate=2008-09-05|title=Teresina: Vacations and Tourism|accessdate=2007-09-24|work=Paesi Online}}</ref> и в «Аллее молний» в центральной [[Флорида|Флориде]]<ref name="alley">{{cite web|url=http://www.nasa.gov/centers/kennedy/news/lightning_alley.html|title=Staying Safe in Lightning Alley|accessdate=2007-09-24|publisher=NASA|date=2007-01-03|archive-date=2007-07-13|archive-url=https://web.archive.org/web/20070713041430/http://www.nasa.gov/centers/kennedy/news/lightning_alley.html|deadlink=no}}</ref><ref name="fe">{{cite web|url=http://www.floridaenvironment.com/programs/fe00703.htm|title=Summer Lightning Ahead|accessdate=2007-09-24|publisher=Florida Environment.com|date=2000|author=Pierce, Kevin|archiveurl=https://web.archive.org/web/20071012160959/http://floridaenvironment.com/programs/fe00703.htm|archivedate=2007-10-12|deadlink=yes}}</ref>.
=== [[Ударная волна]] от молнии ===
[[Файл:Global Lightning Frequency.png|thumb|400px|Глобальная частота ударов молний (шкала показывает число ударов в год на квадратный километр)]]
Разряд молнии является электрическим [[взрыв]]ом и в некоторых аспектах похож на [[Детонация|детонацию]] взрывчатого вещества. Он вызывает появление ударной волны, опасной в непосредственной близости. Ударная волна от достаточно мощного грозового разряда на расстояниях до нескольких метров может наносить разрушения, ломать деревья, травмировать и [[Контузия|контузить]] людей даже без непосредственного поражения электрическим током. Например, при скорости нарастания тока 30 тысяч ампер за 0,1 миллисекунду и диаметре канала 10 см могут наблюдаться следующие давления ударной волны<ref>Живлюк Ю.Н., Мандельштам С.Л. О температуре молнии и силе грома // ЖЭТФ. 1961. Т. 40, вып. 2. С. 483—487.</ref>:
Согласно ранним оценкам, частота ударов молний на Земле составляет 100 раз в секунду. По современным данным, полученным с помощью спутников, которые могут обнаруживать молнии в местах, где не ведётся наземное наблюдение, эта частота составляет в среднем 44 ± 5 раз в секунду, что соответствует примерно 1,4 миллиарда молний в год<ref name="EncyWorldClim freq">{{книга |ссылка=https://books.google.com/?id=-mwbAsxpRr0C&pg=PA452&lpg=PA452&dq=1.4+billion+lightning+year |заглавие=Encyclopedia of World Climatology |издательство=National Oceanic and Atmospheric Administration |isbn=978-1-4020-3264-6 |год=2005 |автор=John E. Oliver}}</ref><ref name=autogenerated1>{{cite web|url=https://sos.noaa.gov/datasets/Atmosphere/lightning.html|title=Annual Lightning Flash Rate|accessdate=2011-04-15|publisher=National Oceanic and Atmospheric Administration|author=|archiveurl=https://www.webcitation.org/619j8wJ1x?url=https://sos.noaa.gov/datasets/Atmosphere/lightning.html|archivedate=2011-08-23|deadlink=yes}}</ref>.
* на расстоянии от центра 5 см (граница светящегося канала молнии) — 0,93 МПа,
75 % этих молний ударяет между облаками или внутри облаков, а 25 % — в землю<ref>{{cite web|url=https://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2001/ast05dec_1/|date=2001-12-05|title=Where LightningStrikes|publisher=NASA Science. Science News.|accessdate=2011-04-15|archiveurl=https://www.webcitation.org/619j9eIZZ?url=https://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2001/ast05dec_1/|archivedate=2011-08-23|deadlink=no}}</ref>.
* на расстоянии 0,5 м — 0,025 МПа (разрушение непрочных строительных конструкций и травмы человека),
* на расстоянии 5 м — 0,002 МПа (выбивание стёкол и временное оглушение человека).
На бо́льших расстояниях ударная волна вырождается в звуковую волну — [[гром]].


== Взаимодействие с поверхностью земли и расположенными на ней объектами ==
=== Люди и молния ===
Самые мощные молнии вызывают рождение [[фульгурит]]ов<ref name="Молния: больше вопросов, чем ответов">{{Cite web |url=http://nkj.ru/archive/articles/9014/ |title=К. БОГДАНОВ «МОЛНИЯ: БОЛЬШЕ ВОПРОСОВ, ЧЕМ ОТВЕТОВ». «Наука и жизнь» № 2, 2007 |access-date=2007-05-25 |archive-date=2009-06-26 |archive-url=https://web.archive.org/web/20090626135401/http://www.nkj.ru/archive/articles/9014 |deadlink=no }}</ref>.
Молнии — серьёзная угроза для жизни людей. Поражение человека или животного молнией часто происходит на открытых пространствах, так как электрический ток идёт по кратчайшему пути «грозовое облако-земля».

Часто молния попадает в деревья и трансформаторные установки на железной дороге, вызывая их возгорание. Поражение обычной линейной молнией внутри здания невозможно, однако бытует мнение, что так называемая [[шаровая молния]] может проникать через щели и открытые окна.
Зачастую молния, попадая в деревья и трансформаторные установки на железной дороге, вызывает их возгорание.
Обычный грозовой разряд опасен для телевизионных и радиоантенн, расположенных на крышах высотных зданий, а также для сетевого оборудования.
Обычный грозовой разряд опасен для телевизионных и радиоантенн, расположенных на крышах высотных зданий, а также для сетевого оборудования.


=== Ударная волна ===
В организме пострадавших отмечаются такие же патологические изменения, как при поражении электротоком. Жертва теряет [[Сознание (психология)|сознание]], падает, могут отмечаться [[судороги]], часто останавливается [[дыхание]] и [[сердцебиение]]. На теле обычно можно обнаружить [[«метки тока»]], места входа и выхода электричества. В случае смертельного исхода причиной прекращения основных жизненных функций является внезапная остановка дыхания и сердцебиения, от прямого действия молнии на дыхательный и сосудодвигательный центры продолговатого мозга. На коже часто остаются так называемые [[знаки молнии]], древовидные светло-розовые или красные полосы, исчезающие при надавливании пальцами (сохраняются в течение 1 — 2 суток после смерти). Они — результат расширения капилляров в зоне контакта молнии с телом.
Разряд молнии является электрическим [[взрыв]]ом и в некоторых аспектах похож на [[Детонация|детонацию]] взрывчатого вещества. Он вызывает появление [[Ударная волна|ударной волны]], опасной в непосредственной близости<ref>{{книга
|автор = Гласс И.И.
|заглавие = Ударные волны и человек
|ссылка =
|ответственный =
|место = М.
|издательство = Мир
|год = 1977
|том =
|страниц = 192
|страницы = 21
|isbn =
}}
</ref>. Ударная волна от достаточно мощного грозового разряда на расстояниях до нескольких метров может наносить разрушения, ломать деревья, травмировать и [[Контузия|контузить]] людей даже без непосредственного поражения электрическим током. Например, при скорости нарастания тока 30 тысяч ампер за 0,1 миллисекунду и диаметре канала 10 см могут наблюдаться следующие давления ударной волны<ref>Живлюк Ю. Н., Мандельштам С. Л. О температуре молнии и силе грома // ЖЭТФ. 1961. Т. 40, вып. 2. С. 483—487.</ref>:
* на расстоянии от центра 5 см (граница светящегося канала молнии) — 0,93 МПа,
* на расстоянии 0,5 м — 0,025 МПа, вызывает разрушение непрочных строительных конструкций и травмы человека,
* на расстоянии 5 м — 0,002 МПа (выбивание стёкол и временное оглушение человека).


На бо́льших расстояниях ударная волна вырождается в звуковую волну — [[гром]].
Пострадавший от удара молнией нуждается в госпитализации, так как подвержен риску расстройств электрической активности сердца. До приезда квалифицированного медика ему может быть оказана [[первая помощь]]. В случае остановки дыхания показано проведение [[Сердечно-лёгочная реанимация|реанимации]], в более легких случаях - помощь зависит от состояния и симптомов.


=== Люди, животные и молния ===
=== Жертвы молний ===
Молнии — серьёзная угроза для жизни людей и животных. Поражение человека или животного молнией часто происходит на открытых пространствах, так как электрический ток идёт по каналу наименьшего электрического сопротивления.
# В мифологии и литературе:
## [[Асклепий]], [[Эскулап]] — сын [[Аполлон]]а — бог врачей и врачебного искусства, не только исцелял, но и оживлял мёртвых. Чтобы восстановить нарушенный мировой порядок Зевс поразил его своей молнией<ref>Н. А. Кун «Легенды и мифы Древней Греции» ООО «Издательство АСТ» 2005—538,[6]с. ISBN 5-17-005305-3 Стр.35-36.</ref>.
## [[Фаэтон]] — сын бога Солнца [[Гелиос]]а — однажды взялся управлять солнечной колесницей своего отца, но не сдержал огнедышащих коней и едва не погубил в страшном пламени Землю. Разгневанный [[Зевс]] пронзил Фаэтона молниями. Общий список см. [[Молния Зевса]].
# Исторические личности:
## [[Казанская губерния|Казанский губернатор]] [[Голицын, Сергей Дмитриевич|Сергей Голицын]] — 1 (12) июля [[1738 год]]а погиб во время охоты от удара молнии.
## Российский академик [[Рихман, Георг Вильгельм|Г. В. Рихман]] — в [[1753 год]]у погиб от удара молнии во время проведения научного эксперимента.
## Народный [[депутат]] [[Украина|Украины]], экс-[[губернатор]] [[Ровненская область|Ровненской области]] В. Червоний [[4 июля]] [[2009 год]]а погиб от удара молнии.


Поражение обычной линейной молнией внутри здания невозможно{{нет АИ|5|07|2020}}. Однако бытует мнение, что так называемая [[шаровая молния]] может проникать внутрь здания через щели и открытые окна.
=== Интересные факты ===
* [[Рой Салливан]] остался живым после семи ударов молнией.
* Американский майор Саммерфорд умер после продолжительной болезни (результат удара третьей молнией). Четвёртая молния полностью разрушила его памятник на кладбище.
* У индейцев [[Анды|Анд]] удар молнией считается необходимым для достижения высших уровней [[шаман]]ской [[инициация|инициации]]<ref>{{книга
|автор = Editors: Mariko Namba Walter,Eva Jane Neumann Fridman
|заглавие = Shamanism: an encyclopedia of world beliefs, practices, and culture
|издательство = ABC-CLIO
|год = 2004
|том = 2
|страницы = 442
|isbn = 1-57607-645-8
}}</ref>.


В организме пострадавших отмечаются такие же патологические изменения, как при поражении электрическим током. Жертва теряет [[Сознание (психология)|сознание]], падает, могут отмечаться [[судороги]], часто останавливается [[дыхание]] и [[сердцебиение]]. На теле обычно можно обнаружить «[[Электрометка|метки тока]]», места входа и выхода электричества. В случае смертельного исхода причиной прекращения основных жизненных функций является внезапная остановка дыхания и сердцебиения от прямого действия молнии на дыхательный и сосудодвигательный центры продолговатого мозга. На коже часто остаются так называемые [[Электрометка|знаки молнии]], древовидные светло-розовые или красные полосы, исчезающие при надавливании пальцами (сохраняются в течение 1—2 суток после смерти). Они — результат расширения капилляров в зоне контакта молнии с телом.
=== Деревья и молния ===
[[Файл:Lightning damage to tree in Makeevka Ukraine 2008.jpg|thumb|left|Тополь, пораженный молнией во время летней грозы. [[Макеевка]], [[Украина]], фотография [[2008]] г.]]
[[Файл:Lightning damage to tree in Makeevka Ukraine 2008 2.jpg|thumb|right|Ствол пораженного молнией тополя]]


Пострадавший от удара молнией нуждается в госпитализации, так как подвержен риску расстройств электрической активности сердца. До приезда квалифицированного медика ему может быть оказана [[первая помощь]]. В случае остановки дыхания показано проведение [[Сердечно-лёгочная реанимация|реанимации]], в более лёгких случаях помощь зависит от состояния и симптомов.
Высокие деревья — частая мишень для молний. На реликтовых деревьях-долгожителях легко можно найти множественные шрамы от молний — [[Морозобой#Громобоина|громобоины]]. Считается, что одиночно стоящее дерево чаще поражается молнией, хотя в некоторых лесных районах громобоины можно увидеть почти на каждом дереве. Сухие деревья от удара молнии загораются. Чаще удары молнии бывают направлены в дуб, реже всего — в бук, что, по-видимому, зависит от различного количества жирных масел в них, представляющих большое сопротивление электричеству.<ref>{{ВТ-ЭСБЕ}}</ref>

По одним данным, каждый год в мире от удара молнии погибают 24 000 человек и около 240 000 получают травмы<ref>Ronald L. Holle [http://www.vaisala.com/Vaisala%20Documents/Scientific%20papers/Annual_rates_of_lightning_fatalities_by_country.pdf Annual rates of lightning fatalities by country] {{Wayback|url=http://www.vaisala.com/Vaisala%20Documents/Scientific%20papers/Annual_rates_of_lightning_fatalities_by_country.pdf |date=20170119065901 }} (PDF). 0th International Lightning Detection Conference. 21-23 April 2008. Tucson, Arizona, USA. Retrieved on 2011-11-08.</ref>. По другим оценкам, в год в мире от удара молнии погибает 6000 человек<ref>{{cite web |archiveurl= https://web.archive.org/web/20140727091112/http://www.icae2011.net.br/upload/287_20110606115236I.Cardoso-ANEWAPPROACHTOESTIMATETHEANNUALNUMBEROFGLOBALLIGHTNINGFATALITIES.doc |archivedate= 2014-07-27 |title=A new approach to estimate the annual number of global lightning fatalities|url=http://www.icae2011.net.br/upload/287_20110606115236I.Cardoso-ANEWAPPROACHTOESTIMATETHEANNUALNUMBEROFGLOBALLIGHTNINGFATALITIES.doc|accessdate=2014-07-20}}</ref>.

В [[США]] из тех, кто получил удар молнией, погибают 9—10 %<ref>Cherington, J. et al. 1999: Closing the Gap on the Actual Numbers of Lightning Casualties and Deaths. Preprints, 11th Conf. on Applied Climatology, 379-80.[http://www.uic.edu/labs/lightninginjury/Disability.pdf] {{Wayback|url=http://www.uic.edu/labs/lightninginjury/Disability.pdf|date=20150824055214}}.</ref>, что приводит к 40—50 смертям в год в стране<ref>{{cite web
| title = 2008 Lightning Fatalities
| work = light08.pdf
| publisher = NOAA
| date = 2009-04-22
| url = http://www.nws.noaa.gov/om/hazstats/light08.pdf
| format = PDF
| accessdate = 2009-10-07
| archive-date = 2010-05-28
| archive-url = https://web.archive.org/web/20100528065556/http://www.nws.noaa.gov/om/hazstats/light08.pdf
| deadlink = no
}}</ref>.

Вероятность, что житель США получит удар молнией в текущем году, оценивается как 1 из 960 000, вероятность того, что он когда-либо в жизни (при продолжительности жизни 80 лет) получит удар молнией, составляет 1 из 12 000<ref>{{cite web|title=Lightning – Frequently Asked Questions|url=http://www.srh.noaa.gov/jetstream/lightning/lightning_faq.htm|publisher=National Weather Service|accessdate=2015-06-17|archive-date=2018-10-24|archive-url=https://web.archive.org/web/20181024190849/http://www.srh.noaa.gov/jetstream/lightning/lightning_faq.htm|deadlink=no}}</ref>.

Американец [[Рой Салливан]], сотрудник национального парка, известен тем, что на протяжении 35 лет был семь раз поражён молнией и остался в живых.

=== Деревья и молния ===
[[Файл:Lightning damage to tree in Makeevka Ukraine 2008.jpg|thumb|left|Тополь, поражённый молнией во время летней грозы. [[Макеевка]], [[Украина]], фотография [[2008]] г.]]
[[Файл:Lightning damage.jpg|мини|Расщеплённое дерево в Уэльсе, Великобритания.]]
Высокие деревья — частая мишень для молний. На реликтовых деревьях-долгожителях легко можно найти множественные шрамы от молний — [[Морозобой#Громобоина|громобоины]]. Считается, что одиночно стоящее дерево чаще поражается молнией, хотя в некоторых лесных районах громобоины можно увидеть почти на каждом дереве. Сухие деревья от удара молнии загораются. Чаще удары молнии бывают направлены в дуб, реже всего — в бук, что, по-видимому, зависит от различного количества жирных масел в них, представляющих большее или меньшее сопротивление проведению электричества<ref>{{ВТ-ЭСБЕ}}</ref>.


Молния проходит в стволе дерева по пути наименьшего [[электрическое сопротивление|электрического сопротивления]], с выделением большого количества тепла, превращая воду в пар, который раскалывает ствол дерева или чаще отрывает от него участки коры, показывая путь молнии. В следующие сезоны деревья обычно восстанавливают повреждённые ткани и могут закрывать рану целиком, оставив только вертикальный шрам. Если ущерб является слишком серьёзным, [[ветер]] и вредители в конечном итоге убивают дерево.
Молния проходит в стволе дерева по пути наименьшего [[электрическое сопротивление|электрического сопротивления]], с выделением большого количества тепла, превращая воду в пар, который раскалывает ствол дерева или чаще отрывает от него участки коры, показывая путь молнии. В следующие сезоны деревья обычно восстанавливают повреждённые ткани и могут закрывать рану целиком, оставив только вертикальный шрам. Если ущерб является слишком серьёзным, [[ветер]] и вредители в конечном итоге убивают дерево.
Деревья являются естественными [[громоотвод]]ами, и, как известно, обеспечивают защиту от удара молнии для близлежащих зданий. Посаженные возле здания, высокие деревья улавливают молнии, а высокая биомасса корневой системы помогает [[заземление|заземлять]] разряд молнии.
Деревья являются естественными [[громоотвод]]ами, и, как известно, обеспечивают защиту от удара молнии для близлежащих зданий. Посаженные возле здания, высокие деревья улавливают молнии, а высокая биомасса корневой системы помогает [[заземление|заземлять]] разряд молнии.


По этой причине нельзя прятаться от дождя под деревьями во время грозы, особенно под высокими или одиночными на открытой местности.<ref name="VLBoat.ru">{{cite web|url=http://vlboat.ru/articles/raznoe/pravila-povedeniya-vo-vremya-grozi.htm|title=Правила поведения во время грозы|lang=ru|accessdate=2010-03-17|publisher=VLBoat.ru|archiveurl=http://www.webcitation.org/619jACJqc|archivedate=2011-08-23}}</ref><ref name="ШколаЖизни.ру">{{cite web|url=http://shkolazhizni.ru/archive/0/n-14740/|title=Как вести себя во время грозы?|author=Ирина Лукьянчик|lang=ru|accessdate=2010-03-17|publisher=Ежедневный познавательный журнал "ШколаЖизни.ру"|archiveurl=http://www.webcitation.org/619jBh52x|archivedate=2011-08-23}}</ref>
По этой причине опасно прятаться от дождя под деревьями во время грозы, особенно под высокими или одиночными на открытой местности<ref name="VLBoat.ru">{{cite web|url=http://vlboat.ru/articles/raznoe/pravila-povedeniya-vo-vremya-grozi.htm|title=Правила поведения во время грозы|lang=ru|accessdate=2010-03-17|publisher=VLBoat.ru|deadlink=no|archive-date=2011-08-10|archive-url=https://web.archive.org/web/20110810152511/http://vlboat.ru/articles/raznoe/pravila-povedeniya-vo-vremya-grozi.htm}}</ref><ref name="ШколаЖизни.ру">{{cite web|url=https://shkolazhizni.ru/archive/0/n-14740/|title=Как вести себя во время грозы?|author=Ирина Лукьянчик|lang=ru|accessdate=2010-03-17|publisher=Ежедневный познавательный журнал "ШколаЖизни.ру"|deadlink=no|archive-date=2010-05-07|archive-url=https://web.archive.org/web/20100507004911/http://shkolazhizni.ru/archive/0/n-14740}}</ref>.


Из деревьев, поражённых молнией, делают музыкальные инструменты, приписывая им уникальные свойства.<ref>[http://www.gv.org.ua/index.php/plain/mastera/nechaj Михайло Михайлович Нечай]</ref><ref>Р. Г. Рахимов.
Из деревьев, поражённых молнией, делают музыкальные инструменты, приписывая им уникальные свойства<ref>{{Cite web |url=http://www.gv.org.ua/index.php/plain/mastera/nechaj |title=Михайло Михайлович Нечай |accessdate=2008-08-18 |archiveurl=https://web.archive.org/web/20080503050558/http://gv.org.ua/index.php/plain/mastera/nechaj |archivedate=2008-05-03 |deadlink=yes }}</ref><ref>Р. Г. Рахимов.
Башкирский кубыз. Маультроммель. Прошлое, настоящее, будущее.
Башкирский кубыз. Маультроммель. Прошлое, настоящее, будущее.
Фольклорное исследование [http://www.vargan.ru/vargan/vse/story_015.shtml]</ref>
Фольклорное исследование [http://www.vargan.ru/vargan/vse/story_015.shtml] {{Wayback|url=http://www.vargan.ru/vargan/vse/story_015.shtml|date=20120707151820}}</ref>.


=== Молния и электроустановки ===
=== Молния и электрооборудование ===
Разряды молний представляют большую опасность для электрического и электронного оборудования. При прямом попадании молнии в провода в линии возникает [[Перенапряжение (электротехника)|перенапряжение]], вызывающее разрушение изоляции электрооборудования, а большие токи обуславливают термические повреждения проводников. В связи с этим пожары на сложном технологическом оборудовании могут возникать не мгновенно, а в период до восьми часов после попадания молнии. Для защиты от грозовых перенапряжений электрические подстанции и распределительные сети оборудуются различными видами защитного оборудования такими как [[разрядник]]и, нелинейные ограничители перенапряжения, длинноискровые разрядники. Для защиты от прямого попадания молнии используются молниеотводы и грозозащитные тросы. Для электронных устройств представляет опасность также и [[электромагнитный импульс]], создаваемый молнией.
Разряды молний представляют большую опасность для электрического и электронного оборудования. При прямом попадании молнии в провода в линии возникает [[Перенапряжение (электротехника)|перенапряжение]], вызывающее разрушение изоляции электрооборудования, а большие токи обуславливают термические повреждения проводников. В связи с этим аварии и пожары на сложном технологическом оборудовании могут возникать не мгновенно, а в период до восьми часов после попадания молнии. Для защиты от грозовых перенапряжений электрические подстанции и распределительные сети оборудуются различными видами защитного оборудования такими как [[разрядник]]и, нелинейные ограничители перенапряжения, длинноискровые разрядники. Для защиты от прямого попадания молнии используются молниеотводы и [[Грозозащитный трос|грозозащитные тросы]]. Для электронных устройств представляет опасность также и [[электромагнитный импульс]], создаваемый молнией, который может повреждать оборудование на расстоянии до нескольких километров от места удара молнии. Достаточно уязвимыми для электромагнитного импульса молнии являются локальные вычислительные сети.


=== Молния и авиация ===
=== Молния и авиация ===
Атмосферное электричество вообще и молнии в частности представляют значительную угрозу для авиации. Попадание молнии в летательный аппарат вызывает растекание тока большой величины по его конструкционным элементам, что может вызвать их разрушение, пожар в топливных баках, отказы оборудования, гибель людей. Для снижения риска металлические элементы наружной обшивки летательных аппаратов тщательно электрически соединяются друг с другом, а неметаллические элементы металлизируются. Таким образом, обеспечивается низкое электрическое сопротивление корпуса. Для стекания тока молнии и другого атмосферного электричества с корпуса летательные аппараты оборудуются разрядниками.
Атмосферное электричество вообще и молнии в частности представляют значительную угрозу для авиации. Попадание молнии в летательный аппарат вызывает растекание тока большой величины по его конструкционным элементам, что может вызвать их разрушение, пожар в топливных баках, отказы оборудования, гибель людей. Для снижения риска металлические элементы наружной обшивки летательных аппаратов тщательно электрически соединяются друг с другом, а неметаллические элементы металлизируются. Таким образом, обеспечивается низкое электрическое сопротивление корпуса. Для стекания тока молнии и другого атмосферного электричества с корпуса летательные аппараты оборудуются разрядниками.


Ввиду того, что электрическая емкость самолёта, находящегося в воздухе невелика, разряд «облако-самолёт» обладает существенно меньшей энергией по сравнению с разрядом «облако-земля». Наиболее опасна молния для низколетящего самолёта или вертолёта, так как в этом случае летательный аппарат может сыграть роль проводника тока молнии из облака в землю. Известно, что самолёты на больших высотах сравнительно часто поражаются молнией и тем не менее, случаи катастроф по этой причине единичны. В то же время известно очень много случаев поражения самолётов молнией на взлете и посадке, а также на стоянке, которые закончились катастрофами или уничтожением летательного аппарата.
Ввиду того, что электрическая ёмкость самолёта, находящегося в воздухе, невелика, разряд «облако-самолёт» обладает существенно меньшей энергией по сравнению с разрядом «облако-земля». Наиболее опасна молния для низколетящего самолёта или вертолёта, так как в этом случае летательный аппарат может сыграть роль проводника тока молнии из облака в землю. Известно, что самолёты на больших высотах сравнительно часто поражаются молнией и тем не менее, случаи катастроф по этой причине единичны. В то же время известно очень много случаев поражения самолётов молнией на взлёте и посадке, а также на стоянке, которые закончились катастрофами или уничтожением летательного аппарата.

Известные авиационные катастрофы, вызванные молнией:
* [[Катастрофа Ил-12 под Зугдиди]] (1953 год) — 18 погибших, в том числе Народная артистка Грузинской ССР и Заслуженная артистка РСФСР [[Вачнадзе, Нато|Нато Вачнадзе]]
* [[Катастрофа L-1649 под Миланом]] (1959 год) — 69 погибших (официально — 68)
* [[Катастрофа Boeing 707 в Элктоне]] (1963 год) — 81 погибший. Занесена в [[Книга рекордов Гиннесса|книгу рекордов Гиннесса]], как наибольшее число погибших из-за удара молнии. После неё в правила по созданию новых самолётов внесли пункт об испытаниях на попадания молний.


=== Молния и корабли ===
=== Молния и корабли ===
Молния также представляет очень большую угрозу для надводных кораблей в виду того, что последние приподняты над поверхностью моря и имеют много острых элементов (мачты, антенны), являющихся концентраторами напряженности электрического поля. Во времена деревянных парусников, обладающих высоким удельным сопротивлением корпуса, удар молнии практически всегда заканчивался для корабля трагически: корабль сгорал или разрушался, от поражения электрическим током гибли люди. Клёпаные стальные суда также были уязвимы для молнии. Высокое удельное сопротивление заклёпочных швов вызывало значительное локальное тепловыделение, что приводило к возникновению электрической дуги, пожарам, разрушению заклёпок и появлению водотечности корпуса.
Молния представляет собой угрозу для надводных кораблей ввиду того, что последние приподняты над поверхностью моря и имеют много острых элементов (мачты, антенны), являющихся концентраторами напряжённости электрического поля. Во времена деревянных парусников, обладающих высоким удельным сопротивлением корпуса, удар молнии практически всегда заканчивался для корабля трагически: корабль сгорал или разрушался, от поражения электрическим током гибли люди. Клёпаные стальные суда также были уязвимы для молнии. Высокое удельное сопротивление заклёпочных швов вызывало значительное локальное тепловыделение, что приводило к возникновению электрической дуги, пожарам, разрушению заклёпок и появлению водотечности корпуса.


Сварной корпус современных судов обладает низким удельным сопротивлением и обеспечивает безопасное растекание тока молнии. Выступающие элементы надстройки современных судов надежно электрически соединяются с корпусом и также обеспечивают безопасное растекание тока молнии.
Сварной корпус современных судов обладает низким удельным сопротивлением и обеспечивает безопасное растекание тока молнии. Выступающие элементы надстройки современных судов надёжно электрически соединяются с корпусом и также обеспечивают безопасное растекание тока молнии, а молниеотводы гарантируют защиту людей, находящихся на палубах. Поэтому для современных надводных кораблей молния не опасна.


[[Файл:Ivy Mike 0,036 сек молнии первоисточник.JPG|мини|Растущая огненная полусфера наземного взрыва [[Иви Майк]] мощностью 10,4 Мт и молнии вокруг неё]]
=== Деятельность человека, вызывающая молнию ===
При мощных наземных [[Ядерный взрыв|ядерных взрывах]] недалеко от эпицентра под действием электромагнитного импульса могут появиться молнии. Только в отличие от грозовых разрядов эти молнии начинаются от земли и уходят вверх<ref>Ядерный взрыв в космосе, на земле и под землёй. (Электромагнитный импульс ядерного взрыва). Сб. статей / Пер. с англ. Ю. Петренко под ред. С. Давыдова. — М.: Воениздат, 1974. — 235 с., С. 5, 7, 11</ref>.


=== Деятельность человека, вызывающая молнии ===
<gallery widths="330px" heights="250px">
При мощных наземных [[Ядерный взрыв|ядерных взрывах]] недалеко от эпицентра под действием электромагнитного импульса могут появиться молнии. Только в отличие от грозовых разрядов, эти молнии начинаются от земли и уходят вверх<ref>Ядерный взрыв в космосе, на земле и под землёй. (Электромагнитный импульс ядерного взрыва). Сб. статей / Пер. с англ. Ю. Петренко под ред. С. Давыдова. — М.: Воениздат, 1974. — 235 с., С. 5, 7, 11</ref>.
Файл:Ivy Mike 0,036 сек молнии первоисточник.JPG|Растущая огненная полусфера наземного взрыва [[Иви Майк]] мощностью 10,4 Мт и молнии вокруг неё
Файл:Vyzov_molnii.jpg|Молния, вызванная запуском ракеты, горящее топливо которой оставляет позади летящей ракеты ровный след из хлорида кальция и радиоактивных солей цезия, которые, вступая в контакт с влагой воздуха, образуют токопроводящий канал, имеющий гораздо меньшее электрическое сопротивление, чем сопротивление просто влажного воздуха <ref>{{cite web|url=http://www.dailytechinfo.org/np/1607-kak-vy-dumaete-chto-yeto-takoe.html|title=Как вы думаете - что это такое? » DailyTechInfo - Новости науки и технологий, новинки техники.|accessdate=2013-09-13}}</ref> <ref>{{cite web|url=http://www.lightning.ece.ufl.edu/|title=Lightning Research Laboratory (UF)|accessdate=2013-09-13}}</ref>
</gallery>
Студенты университета Флориды провели эксперимент по вызову молнии. Они выпустили ракету с медной проволокой в облака, вызвав разряд.<ref>{{cite web|url=http://video.online.ua/183010/|title=Загадку молнии пытаются разгадать в США видео – Online.ua|accessdate=2013-04-09|archiveurl=http://www.webcitation.org/6FsRjLntE|archivedate=2013-04-14}}</ref>


=== Защита зданий ===
{{clear}}
{{Главная|Молниезащита}}
{{заготовка раздела}}

== Рекордные молнии ==
Самая длинная молния была зафиксирована 29 апреля 2020 года на границе штатов [[Миссисипи (штат)|Миссисипи]] и [[Техас]]. Она простиралась от [[Хьюстон]]а до юго-востока Миссисипи, что равно расстоянию между [[Колумбус (Огайо)|Колумбусом]] (штат Огайо) и [[Нью-Йорк]]ом. Её протяжённость составила 768 км (предыдущий рекорд в 709 км был зафиксирован в южной Бразилии 31 октября 2018 года<ref name=":0">{{Cite web|lang=en|url=https://www.washingtonpost.com/weather/2022/01/31/world-record-lightning-megaflash-us/|title=Washington post. Weather|website=https://www.washingtonpost.com|access-date=2022-07-17|archive-date=2022-06-27|archive-url=https://web.archive.org/web/20220627234051/https://www.washingtonpost.com/weather/2022/01/31/world-record-lightning-megaflash-us/|deadlink=no}}</ref><ref name=":1">{{Cite web|lang=ru|url=https://public.wmo.int/ru/media/пресс-релизы/вмо-зафиксировала-два-рекордных-значения-мегавспышек-молнии|title=ВМО зафиксировала два рекордных значения мегавспышек молнии|website=public.wmo.int|date=2022-01-31|access-date=2022-07-17|archive-date=2022-05-18|archive-url=https://web.archive.org/web/20220518151822/https://public.wmo.int/ru/media/пресс-релизы/вмо-зафиксировала-два-рекордных-значения-мегавспышек-молнии|deadlink=no}}</ref>). Самая продолжительная молния была зафиксирована 18 июня 2020 года в [[Аргентина|Аргентине]], её длительность составила 17,1 секунды<ref name=":1" /><ref>{{публикация|1=статья|автор=Michael J. Peterson et al.|заглавие=New WMO Certified Megaflash Lightning Extremes for Flash Distance (768 km) and Duration (17.01 seconds) Recorded from Space|издание=Bulletin of the American Meteorological Society|год=2022|ссылка=https://journals.ametsoc.org/view/journals/bams/aop/BAMS-D-21-0254.1/BAMS-D-21-0254.1.xml?tab_body=pdf|архив дата=2022-02-03|архив=https://web.archive.org/web/20220203103815/https://journals.ametsoc.org/view/journals/bams/aop/BAMS-D-21-0254.1/BAMS-D-21-0254.1.xml?tab_body=pdf}}</ref>(предыдущий рекорд был зарегистрирован 4 марта 2019 года также в северной Аргентине и составил 16,73 секунд<ref name=":0" /><ref name=":1" />). Рекордно большая разность потенциалов во время грозы в 1,3 ГВ была зарегистрирована в 2014 г.<ref>''B. Hariharan, A. Chandra, S. R. Dugad, S. K. Gupta, P. Jagadeesan, A. Jain, P. K. Mohanty, S. D. Morris, P. K. Nayak, P. S. Rakshe, K. Ramesh, B. S. Rao, L. V. Reddy, M. Zuberi, Y. Hayashi, S. Kawakami, S. Ahmad, H. Kojima, A. Oshima, S. Shibata, Y. Muraki, and K. Tanaka (GRAPES-3 Collaboration)'' [https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.122.105101 Measurement of the Electrical Properties of a Thundercloud Through Muon Imaging by the GRAPES-3 Experiment] {{Wayback|url=https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.122.105101 |date=20190429000249 }} // [[Physical Review Letters|Phys. Rev. Lett.]], 122, 105101 — Published 15 March 2019</ref> Самая мощная молниевая активность была зарегистрирована 15 января 2022 года во время извержения вулкана [[Извержение Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай|Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай]] — фиксировалось более 2600 вспышек в минуту, тогда же зафиксирована самая высотная оптическая молния на высоте 20-30 км.<ref>{{Статья|ссылка=https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2022GL102341|автор=Alexa R. Van Eaton, Jeff Lapierre, Sonja A. Behnke, Chris Vagasky, Christopher J. Schultz, Michael Pavolonis, Kristopher Bedka, Konstantin Khlopenkov|заглавие=Lightning Rings and Gravity Waves: Insights Into the Giant Eruption Plume From Tonga's Hunga Volcano on 15 January 2022|год=2023-06-28|язык=en|издание=Geophysical Research Letters|том=50|выпуск=12|issn=0094-8276|doi=10.1029/2022GL102341|archivedate=2023-07-20|archiveurl=https://web.archive.org/web/20230720152426/https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2022GL102341}}</ref>

== В культуре ==
{{заготовка раздела}}

=== В древнегреческих мифах ===
{{смотри также|молния Зевса}}
* [[Асклепий]], [[Эскулап]] — сын [[Аполлон]]а — бог врачей и врачебного искусства, не только исцелял, но и оживлял мёртвых. Чтобы восстановить нарушенный мировой порядок Зевс поразил его своей молнией<ref>Н. А. Кун "Легенды и мифы Древней Греции. — {{М.}}: ООО «Издательство АСТ» 2005. — 538, [6] с. — ISBN 5-17-005305-3. — С. 35—36.</ref>.
* [[Фаэтон (мифология)|Фаэтон]] — сын бога Солнца [[Гелиос]]а — однажды взялся управлять солнечной колесницей своего отца, но не сдержал огнедышащих коней и едва не погубил в страшном пламени Землю. Разгневанный [[Зевс]] поразил Фаэтона своей молнией.


== См. также ==
== См. также ==
{{кол|2}}
{{Навигация
|Викисловарь =молния
|Викитека =
|Викисклад = Category:Lightning
}}
* [[Атмосферное электричество]]
* [[Атмосферное электричество]]
* [[Шаровая молния]]
* [[Тёмная молния]]
* [[Тёмная молния]]
* [[Молнии Кататумбо]]
* [[Молнии Кататумбо]]
* [[Молниезащита]]
* [[Молниезащита]]
* [[Спрайт (молния)]]
* [[Грозовая энергетика]]
* [[Грозовая энергетика]]
* [[Молния Зевса]]
* [[Молния Зевса]]
* [[Зарница (метеорология)]]
{{конец}}


== Примечания ==
== Примечания ==
{{примечания}}
{{примечания}}

== Литература ==
* {{Книга|ref=Дариус|автор=Дариус, Джон|заглавие=Недоступное глазу|ответственный=Пер. с англ. / Предисл. К. В. Чибисова|год=1986|часть=Старейшая фотография молнии|место=М.|издательство=Мир|страницы=28—29|страниц=249}}
* ''Стекольников И. К.'' Физика молнии и грозозащита. — {{М.}}—{{Л.}}, 1943.
* ''Разевиг Д. В.'' Атмосферные перенапряжения на линиях электропередачи. — {{М.}}—{{Л.}}, 1959.
* ''Юман М. А.'' Молния / Пер. с англ. — {{М.}}, 1972.
* ''Имянитов И. М., Чубарина Е. В., Шварц Я. М.'' Электричество облаков. — {{М.}}, 1971.
* ''Базелян Э. М., [[Райзер, Юрий Петрович|Райзер Ю. П.]]'' Физика молнии и молниезащиты. — {{М.}}: Физматлит, 2001. — 319 c. — ISBN 5-9221-0082-3.


== Ссылки ==
== Ссылки ==
{{Навигация
* [http://www.macro-photo.org/photo-gallery-nature.html Фотографии природы] — Фотографии молний и пейзажи
|Викисловарь = молния
* [http://ukr-tourism.kiev.ua/goroda/kiev/video/molnii/molnii.html Видео грозы] — видео грозы в Киеве
}}
* [http://www.lightningmaps.org/blitzortung/europe/index.php?lang=en LightningMaps.org] — радиоприёмная сеть, ведущая онлайн-мониторинг вспышек молний и определение их местоположения в Европе (в том числе, в европейской части России), США и Австралии; см. также [http://www.lightningmaps.org/realtime?lang=en карту в квазиреальном масштабе времени]
* {{ВТ-ЭСБЕ|Молния|[[Броунов, Пётр Иванович|Броунов П. И.]]}}
* [http://nkj.ru/archive/articles/9014/ Молния: больше вопросов, чем ответов] — статья о современной точке зрения на молнии в журнале «[[Наука и жизнь]]».
* [http://nkj.ru/archive/articles/9014/ Молния: больше вопросов, чем ответов] — статья о современной точке зрения на молнии в журнале «[[Наука и жизнь]]».
* [http://www.3dnews.ru/news/molnii_na_video_unikalnie_kadri_v_zamedlennom_dvizhenii/ Молнии на видео: уникальные кадры замедленной съемки]
* [http://www.liveinternet.ru/users/1233274/post109378476/ О молниях, и в частности о разряде из тропосферы в стратосферу]
* [http://www.liveinternet.ru/users/1233274/post109378476/ О молниях, и в частности о разряде из тропосферы в стратосферу]
* [http://meteoweb.ru/phen049.php Красные Эльфы и Синие Джеты]
* [http://meteoweb.ru/phen049.php Красные Эльфы и Синие Джеты]
* [https://web.archive.org/web/20180410072214/https://meteoinsider.com/kak-obrazuetsja-molnija/ Как образуется молния]
* [http://www.youtube.com/watch?v=PXltbjN_CoY Гигантские джеты (видео)]

== Литература ==
# Стекольников И. К., Физика молнии и грозозащита, М. — Л., 1943;
# Разевиг Д. В., Атмосферные перенапряжения на линиях электропередачи, М. — Л., 1959;
# Юман М. А., Молния, пер. с англ., М., 1972;
# Имянитов И. М., Чубарина Е. В., Шварц Я. М., Электричество облаков, Л., 1971;
# Подборка статей по теме на сервере «Наука и Техника» (http://n-t.ru/) — см. здесь: [http://n-t.ru/ads.htm?domains=n-t.ru&client=pub-2284882388918582&forid=1&channel=8643017993&ie=windows-1251&oe=windows-1251&flav=0000&sig=tAeJWYAaiQyvHbv_&cof=GALT:%23008000;GL:1;DIV:%23336699;VLC:663399;AH:center;BGC:FFFFFF;LBGC:336699;ALC:0000FF;LC:0000FF;T:000000;GFNT:0000FF;GIMP:0000FF;FORID:11&hl=ru&q=%EC%EE%EB%ED%E8%FF&sitesearch=n-t.ru&sa=%CF%EE%E8%F1%EA+%E2+Google]


{{ВС}}
{{Погода}}
{{Погода}}
{{Стихийные бедствия}}


[[Категория:Атмосферные электрические явления]]
[[Категория:Атмосферные электрические явления]]
Строка 179: Строка 219:
[[Категория:Молния]]
[[Категория:Молния]]
[[Категория:Источники огня]]
[[Категория:Источники огня]]
[[Категория:Электрические разряды]]

{{Link GA|de}}
{{Link FA|pt}}

Текущая версия от 10:14, 22 ноября 2024

Молнии

Мо́лния — электрический искровой разряд в атмосфере, происходит во время грозы, проявляющийся яркой вспышкой света и сопровождающим её громом. Молнии также были зафиксированы на Венере, Юпитере, Сатурне, Уране и др.[1] Сила тока в разряде молнии на Земле составляет в среднем 30 кА, иногда достигает 200 кА[2], напряжение — от десятков миллионов до миллиарда вольт[1].

История изучения

[править | править код]
Молния 1882 (с) фотограф: Уильям Н. Дженнингс, Си. 1882

Молния издревле является объектом интереса со стороны человека. Её опасные проявления были известны ещё с глубокой древности. В язычестве молнию считали деятельностью наиболее могущественных богов: Зевса в древнегреческой мифологии, Тора — в скандинавской, Перуна — в славянской. Поражение молнией считалось карой божьей. Соответственно, для защиты от молнии совершались определённые ритуалы и обряды. Из античной и славянской мифологии представление о молнии, как об инструменте божественной деятельности перекочевало и в христианство. Несмотря на восприятие молнии как проявления высших сил, тем не менее, уже в античности были выявлены определённые закономерности в поражении объектов молнией. Ещё Фалесом было описано, что молния чаще всего ударяет в высокие отдельно стоящие объекты. В Средние века молния часто становилась причиной пожаров в деревянных городах, откуда пошло правило, что нельзя строить дома выше храма. Храмы, расположенные, как правило на возвышенных местах, выполняли в этих случаях роль молниеотводов. Было также замечено, что металлизированные (в те годы — в основном, позолоченные) купола реже поражаются молнией.

Большой толчок в изучении молнии дало развитие мореплавания. Во-первых, мореплаватели столкнулись с грозами невиданной на суше силы; во-вторых, обнаружили, что грозы неравномерно распределены по географическим широтам; в-третьих, заметили: при недалеком ударе молнии стрелка компаса испытывает сильные возмущения; в-четвёртых, четко связали появление огней святого Эльма с надвигающейся грозой. Кроме того, именно мореплаватели первыми обратили внимание, что перед грозой возникали явления, похожие на те, что возникают при электризации стекла или шерсти от трения.

Развитие физики в XVII—XVIII веках позволило выдвинуть гипотезу о связи молнии и электричества. В частности, такого представления придерживался М. В. Ломоносов. Электрическая природа молнии была раскрыта в исследованиях американского физика Б. Франклина, по идее которого был проведён опыт по извлечению электричества из грозового облака. Широко известен опыт Франклина по выяснению электрической природы молнии. В 1750 году им опубликована работа, в которой описан эксперимент с использованием воздушного змея, запущенного в грозу. Опыт Франклина был описан в работе Джозефа Пристли. В июне 1847 года американский фотограф Томас Мартин Истерли (Thomas Martin Easterly) сделал первую из известных фотографий молнии — «Уличная сцена № 267». Первой фотографией, сделанной с научными целями, считается работа Уильяма Николсона Дженнингса (William Nicholson Jennings), созданная в 1882 году. Первые спектры были запечатлены в 1893 году в Германии. Важный этап в фотофиксации молний произошёл в 1902 году, когда английский физик-экспериментатор Чарлз Вернон Бойс создал специальный фотоаппарат[3].

К началу XIX века большинство учёных уже не сомневалось в электрической природе молнии (хотя существовали и альтернативные гипотезы, например химическая) и основными вопросами исследования стали механизм выработки электричества в грозовых облаках и параметры грозового разряда.

В 1989 году были обнаружены особые виды молний в верхней атмосфере: эльфы[4] и спрайты. В 1995 году был открыт другой вид молний в верхней атмосфере — джеты[4].

В конце XX века при изучении молнии были открыты новые физические явления — пробой на убегающих электронах[5] и фотоядерные реакции под действием гамма-излучения грозового разряда[6][7].

Для изучения физики молнии применяются методы наблюдения со спутников[8].

Молния ударяет в Эйфелеву башню, фотография 1902 г.

Наиболее часто молния возникает в кучево-дождевых облаках, тогда они называются грозовыми; иногда молния образуется в слоисто-дождевых облаках, а также при вулканических извержениях, торнадо и пылевых бурях.

Обычно наблюдаются линейные молнии, которые относятся к так называемым безэлектродным разрядам, так как они начинаются (и заканчиваются) в скоплениях заряженных частиц. Это определяет их некоторые до сих пор не объяснённые свойства, отличающие молнии от разрядов между электродами. Так, молнии не бывают короче нескольких сотен метров; они возникают в электрических полях значительно более слабых, чем поля при межэлектродных разрядах; сбор зарядов, переносимых молнией, происходит за тысячные доли секунды с миллиардов мелких, хорошо изолированных друг от друга частиц, расположенных в объёме нескольких км³. Наиболее изучен процесс развития молнии в грозовых облаках, при этом молнии могут проходить в самих облаках — внутриоблачные молнии, а могут ударять в землю — молния облако-земля. Для возникновения молнии необходимо, чтобы в относительно малом (но не меньше некоторого критического) объёме облака образовалось электрическое поле (см. атмосферное электричество) с напряжённостью, достаточной для начала электрического разряда (~ 1 МВ/м), а в значительной части облака существовало бы поле со средней напряжённостью, достаточной для поддержания начавшегося разряда (~ 0,1—0,2 МВ/м). В молнии электрическая энергия облака превращается в тепловую, световую и звуковую.

Молнии облако-земля

[править | править код]
Молнии в г. Ессентуки
Молнии в Бостоне.

Процесс развития такой молнии состоит из нескольких стадий. На первой стадии в зоне, где электрическое поле достигает критического значения, начинается ударная ионизация, создаваемая вначале свободными зарядами, всегда имеющимися в небольшом количестве в воздухе, которые под действием электрического поля приобретают значительные скорости по направлению к земле и, сталкиваясь с молекулами, составляющими воздух, ионизуют их.[9]

По более современным представлениям, ионизация атмосферы для прохождения разряда происходит под влиянием высокоэнергетического космического излучения — частиц с энергиями 1012—1015 эВ, формирующих широкий атмосферный ливень с понижением пробивного напряжения воздуха на порядок от такового при нормальных условиях[10]. Запуск молнии происходит от высокоэнергетических частиц, вызывающих пробой на убегающих электронах («спусковым крючком» процесса при этом являются космические лучи)[11]. Таким образом возникают электронные лавины, переходящие в нити электрических разрядов — стримеры, представляющие собой хорошо проводящие каналы, которые, сливаясь, дают начало яркому термоионизованному каналу с высокой проводимостью — ступенчатому лидеру молнии.

Анимация молнии облако—земля

Движение лидера к земной поверхности происходит ступенями в несколько десятков метров со скоростью ~ 50 000 километров в секунду, после чего его движение приостанавливается на несколько десятков микросекунд, а свечение сильно ослабевает; затем в последующей стадии лидер снова продвигается на несколько десятков метров. Яркое свечение охватывает при этом все пройденные ступени; затем следуют снова остановка и ослабление свечения. Эти процессы повторяются при движении лидера до поверхности земли со средней скоростью 200 000 метров в секунду. По мере продвижения лидера к земле напряжённость поля на его конце усиливается и под его действием из выступающих на поверхности Земли предметов выбрасывается ответный стример, соединяющийся с лидером. Эта особенность молнии используется для создания молниеотвода.

В заключительной стадии по ионизованному лидером каналу следует обратный (снизу вверх), или главный, разряд молнии, характеризующийся токами от десятков до сотен тысяч ампер, яркостью, заметно превышающей яркость лидера, и большой скоростью продвижения, вначале доходящей до ~ 100 000 километров в секунду, а в конце уменьшающейся до ~ 10 000 километров в секунду. Температура канала при главном разряде может превышать 20000—30000 °C. Длина канала молнии может быть от 1 до 10 км, диаметр — несколько сантиметров. После прохождения импульса тока ионизация канала и его свечение ослабевают. В финальной стадии ток молнии может длиться сотые и даже десятые доли секунды, достигая сотен и тысяч ампер. Такие молнии называют затяжными, они наиболее часто вызывают пожары. Но земля не является заряженной, поэтому принято считать, что разряд молнии происходит от облака по направлению к земле (сверху вниз).

Главный разряд разряжает нередко только часть облака. Заряды, расположенные на больших высотах, могут дать начало новому (стреловидному) лидеру, движущемуся непрерывно со скоростью в тысячи километров в секунду. Яркость его свечения близка к яркости ступенчатого лидера. Когда стреловидный лидер доходит до поверхности земли, следует второй главный удар, подобный первому. Обычно молния включает несколько повторных разрядов, но их число может доходить и до нескольких десятков. Длительность многократной молнии может превышать 1 секунду. Смещение канала многократной молнии ветром создаёт так называемую ленточную молнию — светящуюся полосу.

Внутриоблачные молнии

[править | править код]
Полёт из Калькутты в Мумбаи

Внутриоблачные молнии включают в себя обычно только лидерные стадии; их длина колеблется от 1 до 150 км. Доля внутриоблачных молний растёт по мере смещения к экватору, меняясь от 0,5 в умеренных широтах до 0,9 в экваториальной полосе. Прохождение молнии сопровождается изменениями электрических и магнитных полей и радиоизлучением, так называемыми атмосфериками.

Вероятность поражения молнией наземного объекта растёт по мере увеличения его высоты и с увеличением электропроводности почвы на поверхности или на некоторой глубине (на этих факторах основано действие молниеотвода). Если в облаке существует электрическое поле, достаточное для поддержания разряда, но недостаточное для его возникновения, роль инициатора молнии может выполнить длинный металлический трос или самолёт — особенно, если он сильно электрически заряжен. Таким образом иногда «провоцируются» молнии в слоисто-дождевых и мощных кучевых облаках.

В верхней атмосфере

[править | править код]
Молнии и электрические разряды в верхних слоях атмосферы

Вспышки в верхних слоях атмосферы: стратосфере, мезосфере и термосфере, направленные вверх, вниз и горизонтально, очень слабо изучены. Они подразделяются на спрайты, джеты и эльфы. Окраска вспышек и их форма зависит от высоты, на которой они происходят. В отличие от наблюдаемых на Земле молний, эти вспышки имеют яркий цвет, обычно красный или синий, и покрывают большие пространства в верхних слоях атмосферы, а иногда простираются до границы с космосом[12].

Эльфы (англ. Elves; сокр. от Emissions of Light and Very Low Frequency Perturbations from Electromagnetic Pulse Sources) представляют собой огромные, но слабосветящиеся вспышки-конусы диаметром около 400 км, которые появляются непосредственно из верхней части грозового облака[4]. Высота эльфов может достигать 100 км, длительность вспышек — до 5 мс (в среднем 3 мс)[4][13].

Джеты представляют собой трубки-конусы синего цвета. Высота джетов может достигать 40—70 км (нижняя граница ионосферы), продолжительность джетов больше, чем у эльфов[14][15].

Спрайты трудно различимы, но они появляются почти в любую грозу на высоте от 55 до 130 километров (высота образования «обычных» молний — не более 16 километров). Это некое подобие молнии, бьющей из облака вверх. Впервые это явление было зафиксировано в 1989 году случайно. Сейчас о физической природе спрайтов известно крайне мало[16].

Зеленые призраки (аббревиатура от green emissions from excited oxygen in sprite top («зеленое свечение от возбужденного кислорода в вершинах спрайтов», ghost по-английски призрак) появляются после вспышки красных спрайтов на несколько секунд как зелёное послесвечение. Открыты 25 мая 2019 г., хотя наблюдались с 2014 г. Явление ещё изучается, предположительная гипотеза возникновения — когда верхушки мощных спрайтов ударяются о слой, где происходит свечение атмосферы, на высоте 90 км над поверхностью, атомы кислорода могут на короткое время светиться зелёным цветом.[17]

Частота молний на квадратный километр в год по данным спутникового наблюдения за 1995—2003 годы

Чаще всего молнии возникают в тропиках.

Местом, где молнии встречаются чаще всего, является деревня Кифука в горах на востоке Демократической Республики Конго[18]. Там в среднем отмечается 158 ударов молний на квадратный километр в год[19]. Также молнии очень часты на Кататумбо в Венесуэле, в Сингапуре[20], городе Терезина на севере Бразилии[21] и в «Аллее молний» в центральной Флориде[22][23].

Глобальная частота ударов молний (шкала показывает число ударов в год на квадратный километр)

Согласно ранним оценкам, частота ударов молний на Земле составляет 100 раз в секунду. По современным данным, полученным с помощью спутников, которые могут обнаруживать молнии в местах, где не ведётся наземное наблюдение, эта частота составляет в среднем 44 ± 5 раз в секунду, что соответствует примерно 1,4 миллиарда молний в год[24][25]. 75 % этих молний ударяет между облаками или внутри облаков, а 25 % — в землю[26].

Взаимодействие с поверхностью земли и расположенными на ней объектами

[править | править код]

Самые мощные молнии вызывают рождение фульгуритов[27].

Зачастую молния, попадая в деревья и трансформаторные установки на железной дороге, вызывает их возгорание. Обычный грозовой разряд опасен для телевизионных и радиоантенн, расположенных на крышах высотных зданий, а также для сетевого оборудования.

Ударная волна

[править | править код]

Разряд молнии является электрическим взрывом и в некоторых аспектах похож на детонацию взрывчатого вещества. Он вызывает появление ударной волны, опасной в непосредственной близости[28]. Ударная волна от достаточно мощного грозового разряда на расстояниях до нескольких метров может наносить разрушения, ломать деревья, травмировать и контузить людей даже без непосредственного поражения электрическим током. Например, при скорости нарастания тока 30 тысяч ампер за 0,1 миллисекунду и диаметре канала 10 см могут наблюдаться следующие давления ударной волны[29]:

  • на расстоянии от центра 5 см (граница светящегося канала молнии) — 0,93 МПа,
  • на расстоянии 0,5 м — 0,025 МПа, вызывает разрушение непрочных строительных конструкций и травмы человека,
  • на расстоянии 5 м — 0,002 МПа (выбивание стёкол и временное оглушение человека).

На бо́льших расстояниях ударная волна вырождается в звуковую волну — гром.

Люди, животные и молния

[править | править код]

Молнии — серьёзная угроза для жизни людей и животных. Поражение человека или животного молнией часто происходит на открытых пространствах, так как электрический ток идёт по каналу наименьшего электрического сопротивления.

Поражение обычной линейной молнией внутри здания невозможно[источник не указан 1642 дня]. Однако бытует мнение, что так называемая шаровая молния может проникать внутрь здания через щели и открытые окна.

В организме пострадавших отмечаются такие же патологические изменения, как при поражении электрическим током. Жертва теряет сознание, падает, могут отмечаться судороги, часто останавливается дыхание и сердцебиение. На теле обычно можно обнаружить «метки тока», места входа и выхода электричества. В случае смертельного исхода причиной прекращения основных жизненных функций является внезапная остановка дыхания и сердцебиения от прямого действия молнии на дыхательный и сосудодвигательный центры продолговатого мозга. На коже часто остаются так называемые знаки молнии, древовидные светло-розовые или красные полосы, исчезающие при надавливании пальцами (сохраняются в течение 1—2 суток после смерти). Они — результат расширения капилляров в зоне контакта молнии с телом.

Пострадавший от удара молнией нуждается в госпитализации, так как подвержен риску расстройств электрической активности сердца. До приезда квалифицированного медика ему может быть оказана первая помощь. В случае остановки дыхания показано проведение реанимации, в более лёгких случаях помощь зависит от состояния и симптомов.

По одним данным, каждый год в мире от удара молнии погибают 24 000 человек и около 240 000 получают травмы[30]. По другим оценкам, в год в мире от удара молнии погибает 6000 человек[31].

В США из тех, кто получил удар молнией, погибают 9—10 %[32], что приводит к 40—50 смертям в год в стране[33].

Вероятность, что житель США получит удар молнией в текущем году, оценивается как 1 из 960 000, вероятность того, что он когда-либо в жизни (при продолжительности жизни 80 лет) получит удар молнией, составляет 1 из 12 000[34].

Американец Рой Салливан, сотрудник национального парка, известен тем, что на протяжении 35 лет был семь раз поражён молнией и остался в живых.

Деревья и молния

[править | править код]
Тополь, поражённый молнией во время летней грозы. Макеевка, Украина, фотография 2008 г.
Расщеплённое дерево в Уэльсе, Великобритания.

Высокие деревья — частая мишень для молний. На реликтовых деревьях-долгожителях легко можно найти множественные шрамы от молний — громобоины. Считается, что одиночно стоящее дерево чаще поражается молнией, хотя в некоторых лесных районах громобоины можно увидеть почти на каждом дереве. Сухие деревья от удара молнии загораются. Чаще удары молнии бывают направлены в дуб, реже всего — в бук, что, по-видимому, зависит от различного количества жирных масел в них, представляющих большее или меньшее сопротивление проведению электричества[35].

Молния проходит в стволе дерева по пути наименьшего электрического сопротивления, с выделением большого количества тепла, превращая воду в пар, который раскалывает ствол дерева или чаще отрывает от него участки коры, показывая путь молнии. В следующие сезоны деревья обычно восстанавливают повреждённые ткани и могут закрывать рану целиком, оставив только вертикальный шрам. Если ущерб является слишком серьёзным, ветер и вредители в конечном итоге убивают дерево. Деревья являются естественными громоотводами, и, как известно, обеспечивают защиту от удара молнии для близлежащих зданий. Посаженные возле здания, высокие деревья улавливают молнии, а высокая биомасса корневой системы помогает заземлять разряд молнии.

По этой причине опасно прятаться от дождя под деревьями во время грозы, особенно под высокими или одиночными на открытой местности[36][37].

Из деревьев, поражённых молнией, делают музыкальные инструменты, приписывая им уникальные свойства[38][39].

Молния и электрооборудование

[править | править код]

Разряды молний представляют большую опасность для электрического и электронного оборудования. При прямом попадании молнии в провода в линии возникает перенапряжение, вызывающее разрушение изоляции электрооборудования, а большие токи обуславливают термические повреждения проводников. В связи с этим аварии и пожары на сложном технологическом оборудовании могут возникать не мгновенно, а в период до восьми часов после попадания молнии. Для защиты от грозовых перенапряжений электрические подстанции и распределительные сети оборудуются различными видами защитного оборудования такими как разрядники, нелинейные ограничители перенапряжения, длинноискровые разрядники. Для защиты от прямого попадания молнии используются молниеотводы и грозозащитные тросы. Для электронных устройств представляет опасность также и электромагнитный импульс, создаваемый молнией, который может повреждать оборудование на расстоянии до нескольких километров от места удара молнии. Достаточно уязвимыми для электромагнитного импульса молнии являются локальные вычислительные сети.

Молния и авиация

[править | править код]

Атмосферное электричество вообще и молнии в частности представляют значительную угрозу для авиации. Попадание молнии в летательный аппарат вызывает растекание тока большой величины по его конструкционным элементам, что может вызвать их разрушение, пожар в топливных баках, отказы оборудования, гибель людей. Для снижения риска металлические элементы наружной обшивки летательных аппаратов тщательно электрически соединяются друг с другом, а неметаллические элементы металлизируются. Таким образом, обеспечивается низкое электрическое сопротивление корпуса. Для стекания тока молнии и другого атмосферного электричества с корпуса летательные аппараты оборудуются разрядниками.

Ввиду того, что электрическая ёмкость самолёта, находящегося в воздухе, невелика, разряд «облако-самолёт» обладает существенно меньшей энергией по сравнению с разрядом «облако-земля». Наиболее опасна молния для низколетящего самолёта или вертолёта, так как в этом случае летательный аппарат может сыграть роль проводника тока молнии из облака в землю. Известно, что самолёты на больших высотах сравнительно часто поражаются молнией и тем не менее, случаи катастроф по этой причине единичны. В то же время известно очень много случаев поражения самолётов молнией на взлёте и посадке, а также на стоянке, которые закончились катастрофами или уничтожением летательного аппарата.

Известные авиационные катастрофы, вызванные молнией:

Молния и корабли

[править | править код]

Молния представляет собой угрозу для надводных кораблей ввиду того, что последние приподняты над поверхностью моря и имеют много острых элементов (мачты, антенны), являющихся концентраторами напряжённости электрического поля. Во времена деревянных парусников, обладающих высоким удельным сопротивлением корпуса, удар молнии практически всегда заканчивался для корабля трагически: корабль сгорал или разрушался, от поражения электрическим током гибли люди. Клёпаные стальные суда также были уязвимы для молнии. Высокое удельное сопротивление заклёпочных швов вызывало значительное локальное тепловыделение, что приводило к возникновению электрической дуги, пожарам, разрушению заклёпок и появлению водотечности корпуса.

Сварной корпус современных судов обладает низким удельным сопротивлением и обеспечивает безопасное растекание тока молнии. Выступающие элементы надстройки современных судов надёжно электрически соединяются с корпусом и также обеспечивают безопасное растекание тока молнии, а молниеотводы гарантируют защиту людей, находящихся на палубах. Поэтому для современных надводных кораблей молния не опасна.

Растущая огненная полусфера наземного взрыва Иви Майк мощностью 10,4 Мт и молнии вокруг неё

Деятельность человека, вызывающая молнии

[править | править код]

При мощных наземных ядерных взрывах недалеко от эпицентра под действием электромагнитного импульса могут появиться молнии. Только в отличие от грозовых разрядов, эти молнии начинаются от земли и уходят вверх[40].

Защита зданий

[править | править код]

Рекордные молнии

[править | править код]

Самая длинная молния была зафиксирована 29 апреля 2020 года на границе штатов Миссисипи и Техас. Она простиралась от Хьюстона до юго-востока Миссисипи, что равно расстоянию между Колумбусом (штат Огайо) и Нью-Йорком. Её протяжённость составила 768 км (предыдущий рекорд в 709 км был зафиксирован в южной Бразилии 31 октября 2018 года[41][42]). Самая продолжительная молния была зафиксирована 18 июня 2020 года в Аргентине, её длительность составила 17,1 секунды[42][43](предыдущий рекорд был зарегистрирован 4 марта 2019 года также в северной Аргентине и составил 16,73 секунд[41][42]). Рекордно большая разность потенциалов во время грозы в 1,3 ГВ была зарегистрирована в 2014 г.[44] Самая мощная молниевая активность была зарегистрирована 15 января 2022 года во время извержения вулкана Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай — фиксировалось более 2600 вспышек в минуту, тогда же зафиксирована самая высотная оптическая молния на высоте 20-30 км.[45]

В культуре

[править | править код]

В древнегреческих мифах

[править | править код]
  • Асклепий, Эскулап — сын Аполлона — бог врачей и врачебного искусства, не только исцелял, но и оживлял мёртвых. Чтобы восстановить нарушенный мировой порядок Зевс поразил его своей молнией[46].
  • Фаэтон — сын бога Солнца Гелиоса — однажды взялся управлять солнечной колесницей своего отца, но не сдержал огнедышащих коней и едва не погубил в страшном пламени Землю. Разгневанный Зевс поразил Фаэтона своей молнией.

Примечания

[править | править код]
  1. 1 2 Кошкин Н. И., Ширкевич М. Г. Справочник по элементарной физике. — 5-е изд. — М.: Наука, 1972. — С. 138.
  2. Молния : [арх. 3 января 2023] / Э. М. Базелян // Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов. — М. : Большая российская энциклопедия, 2004—2017.
  3. Дариус, 1986, с. 28.
  4. 1 2 3 4 Красные Эльфы и Синие Джеты. Дата обращения: 26 декабря 2009. Архивировано 22 июля 2015 года.
  5. Гуревич А. В., Зыбин К. П. «Пробой на убегающих электронах и электрические разряды во время грозы Архивная копия от 4 мая 2019 на Wayback Machine» // УФН, 171, 1177—1199, (2001)
  6. Бабич Л. П. «Грозовые нейтроны» Архивная копия от 26 сентября 2020 на Wayback Machine // УФН, 189, 1044—1069, (2019)
  7. Алексей Понятов. Грозовой реактор // Наука и жизнь. — 2020. — № 2. — С. 2—6. Архивировано 7 августа 2020 года.
  8. Иудин Д. И., Давыденко С. С., Готлиб В. М., Долгоносов М. С., Зелёный Л. М. «Физика молнии: новые подходы к моделированию и перспективы спутниковых наблюдений Архивная копия от 4 мая 2019 на Wayback Machine» // УФН, 188, 850—864, (2018)
  9. Ученые с помощью радиотелескопа впервые увидели, как рождаются молнии Архивная копия от 10 января 2022 на Wayback Machine // Газета.ru, 10 января 2022
  10. Ермаков В. И., Стожков Ю. И. Физика грозовых облаков Архивная копия от 20 июня 2015 на Wayback Machine // Физический институт им. П. Н. Лебедева, РАН, М., 2004 г. :37
  11. В возникновении молний обвинили космические лучи Архивная копия от 18 апреля 2021 на Wayback Machine // Lenta.Ru, 09.02.2009
  12. Александр Костинский. «Молниеносная жизнь эльфов и гномов» Архивная копия от 5 июля 2017 на Wayback Machine Вокруг света, № 12, 2009.
  13. ELVES, a primer: Ionospheric Heating By the Electromagnetic Pulses from Lightning. Дата обращения: 26 декабря 2009. Архивировано 13 июня 2020 года.
  14. Fractal Models of Blue Jets, Blue Starters Show Similarity, Differences to Red Sprites. Дата обращения: 26 декабря 2009. Архивировано из оригинала 13 февраля 2017 года.
  15. V.P. Pasko, M.A. Stanley, J.D. Matthews, U.S. Inan, and T.G. Wood (March 14, 2002) Архивная копия от 28 января 2017 на Wayback Machine"Electrical discharge from a thundercloud top to the lower ionosphere, " Nature, vol. 416, pages 152—154.
  16. Появление НЛО объяснили спрайтами. Lenta.ru (24 февраля 2009). Дата обращения: 16 января 2010. Архивировано 29 апреля 2009 года.
  17. Зеленые призраки: пополнение в семействе космических молний. gismeteo.ru (30 июня 2020). Дата обращения: 5 июля 2020. Архивировано 5 июля 2020 года.
  18. Kifuka – place where lightning strikes most often. Wondermondo. Дата обращения: 21 ноября 2010. Архивировано 1 октября 2011 года.
  19. Annual Lightning Flash Rate. National Oceanic and Atmospheric Administration. Дата обращения: 8 февраля 2009. Архивировано 30 марта 2008 года.
  20. Lightning Activity in Singapore. National Environmental Agency (2002). Дата обращения: 24 сентября 2007. Архивировано 27 сентября 2007 года.
  21. Teresina: Vacations and Tourism. Paesi Online. Дата обращения: 24 сентября 2007. Архивировано 5 сентября 2008 года.
  22. Staying Safe in Lightning Alley. NASA (3 января 2007). Дата обращения: 24 сентября 2007. Архивировано 13 июля 2007 года.
  23. Pierce, Kevin. Summer Lightning Ahead. Florida Environment.com (2000). Дата обращения: 24 сентября 2007. Архивировано из оригинала 12 октября 2007 года.
  24. John E. Oliver. Encyclopedia of World Climatology. — National Oceanic and Atmospheric Administration, 2005. — ISBN 978-1-4020-3264-6.
  25. Annual Lightning Flash Rate. National Oceanic and Atmospheric Administration. Дата обращения: 15 апреля 2011. Архивировано из оригинала 23 августа 2011 года.
  26. Where LightningStrikes. NASA Science. Science News. (5 декабря 2001). Дата обращения: 15 апреля 2011. Архивировано 23 августа 2011 года.
  27. К. БОГДАНОВ «МОЛНИЯ: БОЛЬШЕ ВОПРОСОВ, ЧЕМ ОТВЕТОВ». «Наука и жизнь» № 2, 2007. Дата обращения: 25 мая 2007. Архивировано 26 июня 2009 года.
  28. Гласс И.И. Ударные волны и человек. — М.: Мир, 1977. — С. 21. — 192 с.
  29. Живлюк Ю. Н., Мандельштам С. Л. О температуре молнии и силе грома // ЖЭТФ. 1961. Т. 40, вып. 2. С. 483—487.
  30. Ronald L. Holle Annual rates of lightning fatalities by country Архивная копия от 19 января 2017 на Wayback Machine (PDF). 0th International Lightning Detection Conference. 21-23 April 2008. Tucson, Arizona, USA. Retrieved on 2011-11-08.
  31. A new approach to estimate the annual number of global lightning fatalities. Дата обращения: 20 июля 2014. Архивировано 27 июля 2014 года.
  32. Cherington, J. et al. 1999: Closing the Gap on the Actual Numbers of Lightning Casualties and Deaths. Preprints, 11th Conf. on Applied Climatology, 379-80.[1] Архивная копия от 24 августа 2015 на Wayback Machine.
  33. 2008 Lightning Fatalities (PDF). light08.pdf. NOAA (22 апреля 2009). Дата обращения: 7 октября 2009. Архивировано 28 мая 2010 года.
  34. Lightning – Frequently Asked Questions. National Weather Service. Дата обращения: 17 июня 2015. Архивировано 24 октября 2018 года.
  35. Молния // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
  36. Правила поведения во время грозы. VLBoat.ru. Дата обращения: 17 марта 2010. Архивировано 10 августа 2011 года.
  37. Ирина Лукьянчик. Как вести себя во время грозы? Ежедневный познавательный журнал "ШколаЖизни.ру". Дата обращения: 17 марта 2010. Архивировано 7 мая 2010 года.
  38. Михайло Михайлович Нечай. Дата обращения: 18 августа 2008. Архивировано из оригинала 3 мая 2008 года.
  39. Р. Г. Рахимов. Башкирский кубыз. Маультроммель. Прошлое, настоящее, будущее. Фольклорное исследование [2] Архивная копия от 7 июля 2012 на Wayback Machine
  40. Ядерный взрыв в космосе, на земле и под землёй. (Электромагнитный импульс ядерного взрыва). Сб. статей / Пер. с англ. Ю. Петренко под ред. С. Давыдова. — М.: Воениздат, 1974. — 235 с., С. 5, 7, 11
  41. 1 2 Washington post. Weather (англ.). https://www.washingtonpost.com. Дата обращения: 17 июля 2022. Архивировано 27 июня 2022 года.
  42. 1 2 3 ВМО зафиксировала два рекордных значения мегавспышек молнии. public.wmo.int (31 января 2022). Дата обращения: 17 июля 2022. Архивировано 18 мая 2022 года.
  43. Michael J. Peterson et al. New WMO Certified Megaflash Lightning Extremes for Flash Distance (768 km) and Duration (17.01 seconds) Recorded from Space : [арх. 3 февраля 2022] // Bulletin of the American Meteorological Society. — 2022.
  44. B. Hariharan, A. Chandra, S. R. Dugad, S. K. Gupta, P. Jagadeesan, A. Jain, P. K. Mohanty, S. D. Morris, P. K. Nayak, P. S. Rakshe, K. Ramesh, B. S. Rao, L. V. Reddy, M. Zuberi, Y. Hayashi, S. Kawakami, S. Ahmad, H. Kojima, A. Oshima, S. Shibata, Y. Muraki, and K. Tanaka (GRAPES-3 Collaboration) Measurement of the Electrical Properties of a Thundercloud Through Muon Imaging by the GRAPES-3 Experiment Архивная копия от 29 апреля 2019 на Wayback Machine // Phys. Rev. Lett., 122, 105101 — Published 15 March 2019
  45. Alexa R. Van Eaton, Jeff Lapierre, Sonja A. Behnke, Chris Vagasky, Christopher J. Schultz, Michael Pavolonis, Kristopher Bedka, Konstantin Khlopenkov. Lightning Rings and Gravity Waves: Insights Into the Giant Eruption Plume From Tonga's Hunga Volcano on 15 January 2022 (англ.) // Geophysical Research Letters. — 2023-06-28. — Vol. 50, iss. 12. — ISSN 0094-8276. — doi:10.1029/2022GL102341. Архивировано 20 июля 2023 года.
  46. Н. А. Кун "Легенды и мифы Древней Греции. — М.: ООО «Издательство АСТ» 2005. — 538, [6] с. — ISBN 5-17-005305-3. — С. 35—36.

Литература

[править | править код]
  • Дариус, Джон. Старейшая фотография молнии // Недоступное глазу / Пер. с англ. / Предисл. К. В. Чибисова. — М.: Мир, 1986. — С. 28—29. — 249 с.
  • Стекольников И. К. Физика молнии и грозозащита. — М.Л., 1943.
  • Разевиг Д. В. Атмосферные перенапряжения на линиях электропередачи. — М.Л., 1959.
  • Юман М. А. Молния / Пер. с англ. — М., 1972.
  • Имянитов И. М., Чубарина Е. В., Шварц Я. М. Электричество облаков. — М., 1971.
  • Базелян Э. М., Райзер Ю. П. Физика молнии и молниезащиты. — М.: Физматлит, 2001. — 319 c. — ISBN 5-9221-0082-3.