Foudre en boule. La foudre en boule est un phénomène naturel unique et mystérieux : la nature de son apparition ; caractéristique d'un phénomène naturel

La foudre en boule - un beau mythe ou ? Des milliers de personnes à travers le monde affirment l'avoir vu personnellement : une boule de lumière brillante, à peu près sphérique. En règle générale, ce phénomène est observé lors d'un orage, mais les détails des observations varient considérablement. La taille des boules de feu varie de quelques centimètres à un mètre ou plus. Ils peuvent être rouges, bleus, jaunes, blancs ou même verts. Leur durée de vie varie de quelques secondes à plusieurs minutes. Ils disparaissent sans laisser de trace ou explosent, provoquant destruction et dégâts. Qu’est-ce que la foudre en boule et que faire lorsqu’on la rencontre ?

Caractéristiques d'un phénomène naturel

Ils peuvent errer au-dessus du sol ou descendre du ciel, rester immobiles ou voler à une vitesse impressionnante, rayonner de la chaleur ou paraître complètement froids. Il existe des preuves d'éclairs en boule apparaissant sur des avions en vol et voyageant au-dessus de la tête des passagers stupéfaits. Certains témoins oculaires affirment même que les boules brillantes se déplacent et se comportent comme des êtres vivants. Parfois ils restent à distance, parfois ils tournent autour comme par curiosité, et souvent ils « attaquent ».

Le contact avec la boule mystérieuse peut entraîner des brûlures, voire la mort. Si un orage fait rage à l'extérieur de la fenêtre, la foudre en boule peut-elle traverser la vitre ? Oui, et même à travers le mur, comme le disent de nombreux témoins de tels incidents. Il n’est donc pas surprenant que les gens se posent une question logique : s’il existe réellement des éclairs en boule dans la nature, comment se comporter en sa présence et se protéger ?

Des philosophes et scientifiques célèbres tels que Lucius Seneca, Niels Bohr et Peter Kapitsa ont étudié attentivement le phénomène de la foudre en boule. Les physiciens modernes, qui ont longtemps douté de la fiabilité de ce phénomène étonnant, tentent désormais de formuler une explication plausible de son existence, qui ne fait plus de doute. Mais il n’a pas encore été possible d’obtenir des réponses claires aux questions accumulées.

Qu’est-ce que la foudre en boule et que devez-vous faire lorsque vous en rencontrez ? Pourquoi suit-elle des trajectoires imprévisibles et se « comporte-t-elle » si étrangement ? Quelle source d’énergie le supporte ? Dans quels cas constitue-t-il une menace pour les personnes et dans quels cas est-il inoffensif ?

Que faire en cas de foudre en boule ?

De nombreuses versions scientifiques et amateurs ont été avancées sur la physique et l'origine de cet étrange phénomène, mais jusqu'à présent aucune n'a été confirmée. Il n’a pas non plus été possible d’obtenir des éclairs en boule en laboratoire. Aujourd’hui, nous ne pouvons que deviner ce qu’est cette mystérieuse sphère lumineuse.

Il ne reste plus aux gens qu'à suivre toutes les recommandations concernant une éventuelle rencontre avec le phénomène. Ils se résument à la plus grande prudence :

Pour réduire ce phénomène dangereux, vous devez garder les fenêtres et les portes de votre maison fermées lors d’un orage. La foudre en boule peut-elle traverser les vitres des fenêtres ? Malheureusement oui. Cependant, on pense qu'il se déplace principalement dans les courants d'air et « aime » les courants d'air, vous ne devriez donc pas les créer.

Foudre en boule- un phénomène naturel rare qui ressemble à une formation lumineuse flottant dans les airs. À ce jour, aucune théorie physique unifiée sur l'apparition et l'évolution de ce phénomène n'a été présentée ; il existe également des théories scientifiques qui réduisent le phénomène à des hallucinations. Il existe de nombreuses hypothèses expliquant le phénomène, mais aucune d'entre elles n'a reçu une reconnaissance absolue dans le milieu universitaire. Dans des conditions de laboratoire, des phénomènes similaires, mais à court terme, ont été obtenus de plusieurs manières différentes, la question de la nature de la foudre en boule reste donc ouverte. Au début du XXIe siècle, aucune installation expérimentale n'a été créée dans laquelle ce phénomène naturel serait reproduit artificiellement conformément aux descriptions de témoins oculaires de l'observation de la foudre en boule.

Il est largement admis que la foudre en boule est un phénomène d'origine électrique, de nature naturelle, c'est-à-dire qu'il s'agit d'un type particulier de foudre qui existe depuis longtemps et qui a la forme d'une boule capable de se déplacer le long d'une trajectoire imprévisible, parfois surprenant pour les témoins oculaires.

Traditionnellement, la fiabilité de nombreux témoignages oculaires de foudre en boule reste mise en doute, notamment :

• le fait même d'observer au moins un phénomène ;
• le fait d’observer la foudre en boule, et non un autre phénomène ;
• détails individuels du phénomène donnés dans un témoignage oculaire.

Les doutes sur la fiabilité de nombreuses preuves compliquent l'étude du phénomène et créent également le terrain pour l'apparition de divers documents spéculatifs et sensationnels prétendument liés à ce phénomène.

Selon des témoins oculaires, la foudre en boule apparaît généralement par temps orageux et orageux ; souvent (mais pas nécessairement) avec des éclairs réguliers. Le plus souvent, il semble «émerger» du conducteur ou est généré par un éclair ordinaire, parfois il descend des nuages, dans de rares cas, il apparaît soudainement dans l'air ou, comme le rapportent des témoins oculaires, peut sortir d'un objet (arbre, pilier).

En raison du fait que l'apparition de la foudre en boule en tant que phénomène naturel se produit rarement et que les tentatives de reproduction artificielle à l'échelle d'un phénomène naturel échouent, le matériau principal pour étudier la foudre en boule est le témoignage de témoins oculaires aléatoires non préparés aux observations. Dans certains cas, des témoins oculaires contemporains ont pris des photographies et/ou des vidéos du phénomène. Mais en même temps, la faible qualité de ces matériaux ne permet pas de les utiliser à des fins scientifiques.

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Les sous-titres

Phénomène et science

Jusqu’en 2010, la question de l’existence de la foudre en boule était fondamentalement réfutable. De ce fait, et également sous la pression de la présence de nombreux témoins oculaires, il était impossible de nier l'existence de la foudre en boule dans les publications scientifiques.

Ainsi, dans la préface du bulletin de la Commission RAS pour la lutte contre la pseudoscience, « In Defence of Science », n° 5, 2009, les formulations suivantes ont été utilisées :

Bien entendu, de nombreuses incertitudes subsistent concernant la foudre en boule : elle ne veut pas pénétrer dans les laboratoires scientifiques équipés d’instruments appropriés.

La théorie de l'origine de la foudre en boule, qui répond au critère de Popper, a été développée en 2010 par les scientifiques autrichiens Joseph Peer et Alexander Kendl de l'Université d'Innsbruck. Ils ont publié dans la revue scientifique Physics Letters A une proposition selon laquelle la preuve de la foudre en boule peut être comprise comme une manifestation de phosphènes - des sensations visuelles sans exposition à la lumière sur l'œil, c'est-à-dire que la foudre en boule est une hallucination.

Leurs calculs montrent que les champs magnétiques de certains éclairs à décharges répétées induisent des champs électriques dans les neurones du cortex visuel, qui apparaissent à l'homme comme des éclairs en boule. Les phosphènes peuvent apparaître chez des personnes situées jusqu'à 100 mètres d'un coup de foudre.

Cette observation instrumentale signifie probablement que l’hypothèse du phosphène n’est pas complète.

Historique des observations

Le scientifique soviétique I. P. Stakhanov, qui, avec S. L. Lopatnikov, a publié dans les années 1970 un article sur la foudre en boule dans la revue « Knowledge is Power » a grandement contribué aux travaux d'observation et de description de la foudre en boule. A la fin de cet article, il joint un questionnaire et demande à des témoins oculaires de lui transmettre leurs souvenirs détaillés de ce phénomène. En conséquence, il a accumulé des statistiques détaillées - plus d'un millier de cas, qui lui ont permis de généraliser certaines propriétés de la foudre en boule et de proposer son propre modèle théorique de la foudre en boule.

Preuve historique

Le 21 octobre 1638, des éclairs sont apparus lors d'un orage dans l'église du village de Widecombe-in-the-Moor, dans le comté de Devon, en Angleterre. Des témoins oculaires ont déclaré qu'une énorme boule de feu d'environ deux mètres et demi de diamètre avait pénétré dans l'église. Il a fait tomber plusieurs grosses pierres et poutres en bois des murs de l'église. Le ballon aurait ensuite brisé des bancs, brisé de nombreuses fenêtres et rempli la pièce d'une fumée épaisse et sombre qui sentait le soufre. Puis il s'est divisé en deux ; la première balle s'est envolée, brisant une autre vitre, la seconde a disparu quelque part à l'intérieur de l'église. En conséquence, 4 personnes ont été tuées et 60 ont été blessées. Le phénomène s'explique par la « venue du diable », ou « le feu de l'enfer », et est imputé à deux personnes qui ont osé jouer aux cartes pendant le sermon.

Incident à bord du Montag

La taille impressionnante de la foudre a été rapportée par le médecin du navire Gregory en 1749. L'amiral Chambers, à bord du Montag, est monté sur le pont vers midi pour mesurer les coordonnées du navire. Il a repéré une assez grosse boule de feu bleue à environ cinq kilomètres de là. L'ordre fut aussitôt donné d'abaisser les huniers, mais le ballon se déplaçait très vite, et avant de pouvoir changer de cap, il s'envola presque verticalement, et n'étant plus qu'à quarante ou cinquante mètres au-dessus du gréement, disparut avec une puissante explosion. , qui est décrit comme la décharge simultanée de mille armes. Le haut du grand mât a été détruit. Cinq personnes ont été renversées, l'une d'elles a reçu de multiples contusions. Le ballon a laissé derrière lui une forte odeur de soufre ; Avant l’explosion, sa taille atteignait la taille d’une meule.

Mort de Georg Richmann Le cas du navire "Warren Hastings"

Une publication britannique a rapporté qu'en 1809, le navire Warren Hastings avait été « attaqué par trois boules de feu » lors d'une tempête. L'équipage a vu l'un d'eux descendre et tuer un homme sur le pont. Celui qui a décidé de prendre le corps a été touché par la deuxième balle ; il a été renversé et a subi de légères brûlures sur le corps. La troisième balle a tué une autre personne. L'équipage a constaté qu'après l'incident, une odeur nauséabonde de soufre flottait sur le pont.

Description dans le livre de Wilfried de Fonvielle « Lightning and Glow »

Le livre de l'auteur français rapporte environ 150 rencontres avec la foudre en boule : « Apparemment, la foudre en boule est fortement attirée par les objets métalliques, c'est pourquoi ils se retrouvent souvent près des balustrades des balcons, des conduites d'eau et des conduites de gaz. Ils n'ont pas de couleur spécifique, leur teinte peut être différente, par exemple à Köthen dans le duché d'Anhalt l'éclair était vert. M. Colon, vice-président de la Société géologique de Paris, vit la boule descendre lentement le long de l'écorce d'un arbre. Après avoir touché la surface du sol, il sursauta et disparut sans explosion. Le 10 septembre 1845, dans la vallée de la Corretse, la foudre frappe la cuisine d'une des maisons du village de Salagnac. Le ballon a parcouru toute la pièce sans causer de dégâts aux personnes qui s'y trouvaient. Ayant atteint la grange attenante à la cuisine, il a soudainement explosé et tué un cochon accidentellement enfermé là. L'animal n'était pas familier avec les merveilles du tonnerre et de la foudre, alors il a osé sentir de la manière la plus obscène et la plus inappropriée. La foudre ne se déplace pas très vite : certains les ont même vu s'arrêter, mais cela fait que les boules ne causent pas moins de destructions. La foudre qui a frappé l'église de la ville de Stralsund, lors de l'explosion, a projeté plusieurs petites boules, qui ont également explosé comme des obus d'artillerie.»

Remarque dans la littérature de 1864

Dans l'édition de 1864 de A Guide to the Scientific Knowledge of Things Familiar, Ebenezer Cobham Brewer discute de la « foudre en boule ». Dans sa description, la foudre apparaît comme une boule de feu lente composée de gaz explosif qui descend parfois jusqu'au sol et se déplace le long de sa surface. Il est également à noter que les boulets peuvent se diviser en boulets plus petits et exploser « comme un coup de canon ».

Autres preuves

• Il y a une référence à la foudre en boule dans une série de livres pour enfants de l'auteur Laura Ingalls Wilder. Bien que les histoires contenues dans les livres soient considérées comme fictives, l’auteur insiste sur le fait qu’elles se sont réellement produites dans sa vie. Selon cette description, lors d'une tempête de neige en hiver, trois boules sont apparues près du poêle en fonte. Ils apparurent près de la cheminée, puis roulèrent sur le sol et disparurent. Au même moment, Carolina Ingalls, la mère de l’écrivain, les poursuivait avec un balai.
• Le 30 avril 1877, un éclair en boule a frappé le temple central d'Amritsar (Inde) - Harmandir Sahib. Plusieurs personnes ont observé le phénomène jusqu'à ce que le ballon quitte la pièce par la porte d'entrée. Cet incident est représenté sur la porte Darshani Deodi.
• Le 22 novembre 1894, un éclair en boule est apparu dans la ville de Golden, Colorado (États-Unis), et a duré une durée étonnamment longue. Comme le rapporte le journal Golden Globe : « Lundi soir, un phénomène magnifique et étrange a pu être observé dans la ville. Un vent fort s'est levé et l'air semblait rempli d'électricité. Ceux qui se trouvaient près de l'école ce soir-là ont pu voir les boules de feu voler les unes après les autres pendant une demi-heure. Ce bâtiment abrite l'électricité et les dynamos de ce qui est probablement la plus belle usine de tout l'État. Apparemment, lundi dernier, une délégation est venue directement des nuages ​​vers les prisonniers des dynamos. Décidément, cette visite a été une grande réussite, tout comme le jeu effréné qu’ils ont commencé ensemble.
• En juillet 1907, sur la côte ouest de l'Australie, le phare du Cap Naturaliste est frappé par la foudre en boule. Le gardien du phare Patrick Baird a perdu connaissance et le phénomène a été décrit par sa fille Ethel.

Preuve contemporaine

• Le 6 août 1944, dans la ville suédoise d'Uppsala, un éclair en boule a traversé une fenêtre fermée, laissant derrière lui un trou rond d'environ 5 cm de diamètre. Le phénomène n'a pas seulement été observé par les résidents locaux, mais le système de suivi de la foudre de l'Université d'Uppsala, situé dans le département d'études sur l'électricité et la foudre, s'est également déclenché.
• En 1954, le physicien Tar Domokos a observé des éclairs lors d'un violent orage. Il a décrit ce qu'il a vu de manière suffisamment détaillée : « Cela s'est produit par une chaude journée d'été sur l'île Marguerite, sur le Danube. Il faisait environ 25-27 degrés Celsius, le ciel s'est rapidement couvert et un violent orage approchait. Le tonnerre se fit entendre au loin. Le vent s'est levé et il s'est mis à pleuvoir. Le front de tempête se déplaçait très rapidement. Il n'y avait rien à proximité où l'on pouvait se cacher ; à proximité, il n'y avait qu'un buisson solitaire (environ 2 m de haut), courbé vers le sol par le vent. L'humidité a atteint près de 100 % à cause de la pluie. Soudain, juste devant moi (à environ 50 mètres), la foudre a frappé le sol (à 2,5 m du buisson). Je n'ai jamais entendu un tel rugissement de ma vie. C'était un canal très lumineux de 25 à 30 cm de diamètre, exactement perpendiculaire à la surface de la terre. Il faisait noir pendant environ deux secondes, puis à une hauteur de 1,2 m, une belle boule d'un diamètre de 30 à 40 cm est apparue. Elle est apparue à une distance de 2,5 m du lieu de la foudre, ce point d'impact a donc été atteint. en plein milieu entre la balle et le buisson. La boule étincelait comme un petit soleil et tournait dans le sens inverse des aiguilles d'une montre. L'axe de rotation était parallèle au sol et perpendiculaire à la ligne « buisson - lieu d'impact - balle ». La balle avait également une ou deux boucles ou queues rougeâtres qui s'étendaient vers l'arrière droit (vers le nord), mais pas aussi brillantes que la sphère elle-même. Ils se sont déversés dans le ballon une fraction de seconde plus tard (~0,3 s). La balle elle-même s'est déplacée lentement et à une vitesse constante horizontalement le long de la même ligne depuis le buisson. Ses couleurs étaient claires et sa luminosité constante sur toute sa surface. Il n'y avait plus de rotation, le mouvement s'effectuait à hauteur et à vitesse constantes. Je n'ai plus remarqué de changement de taille. Environ trois secondes se sont écoulées - la balle a disparu instantanément et complètement silencieusement, même si à cause du bruit de l'orage, je ne l'ai peut-être pas entendu. L'auteur lui-même suggère que la différence de température à l'intérieur et à l'extérieur du canal de la foudre ordinaire, à l'aide d'une rafale de vent, a formé une sorte d'anneau vortex, à partir duquel s'est ensuite formé la foudre en boule observée.
• Le 17 août 1978, un groupe de cinq alpinistes soviétiques (Kavunenko, Bashkirov, Zybin, Koprov, Korovkin) descendit du sommet du mont Trapèze et s'arrêta pour la nuit à 3 900 mètres d'altitude. Selon V. Kavunenko, maître international des sports d'alpinisme, des éclairs en boule de couleur jaune vif de la taille d'une balle de tennis sont apparus dans une tente fermée, qui s'est longtemps déplacée de manière chaotique d'un corps à l'autre, faisant un bruit de craquement. L'un des athlètes, Oleg Korovkin, est décédé sur le coup suite à un contact éclair avec la zone du plexus solaire, les autres ont pu appeler à l'aide et ont été transportés à l'hôpital municipal de Piatigorsk avec un grand nombre de brûlures au 4e degré d'origine inexpliquée. L'incident a été décrit par Valentin Akkuratov dans l'article « Rencontre avec une boule de feu » du numéro de janvier 1982 du magazine Tekhnika-Molodezhi.
• En 2008, à Kazan, un éclair en boule a frappé la fenêtre d'un trolleybus. Le conducteur, à l'aide d'un validateur, l'a jetée au fond de la cabine, où il n'y avait aucun passager, et quelques secondes plus tard, une explosion s'est produite. Il y avait 20 personnes dans la cabine, personne n'a été blessé. Le trolleybus est tombé en panne, le validateur a chauffé et est devenu blanc, mais est resté en état de marche.
• Le 10 juillet 2011, dans la ville tchèque de Liberec, des éclairs en boule sont apparus dans le bâtiment de contrôle des services d'urgence de la ville. Une balle avec une queue de deux mètres a sauté jusqu'au plafond directement depuis la fenêtre, est tombée au sol, a sauté à nouveau jusqu'au plafond, a volé 2 à 3 mètres, puis est tombée au sol et a disparu. Cela a effrayé les employés, qui ont senti une odeur de câblage brûlé et ont cru qu'un incendie s'était déclaré. Tous les ordinateurs ont gelé (mais ne sont pas tombés en panne), les équipements de communication sont restés hors service pendant la nuit jusqu'à ce qu'ils soient réparés. De plus, un moniteur a été détruit.
• Le 4 août 2012, un éclair en boule a effrayé un villageois du district de Prujansky de la région de Brest. Comme le rapporte le journal « Rayonnaya Budni », des éclairs en boule ont pénétré dans la maison lors d'un orage. De plus, comme l'a déclaré à la publication la propriétaire de la maison, Nadezhda Vladimirovna Ostapuk, les fenêtres et les portes de la maison étaient fermées et la femme ne pouvait pas comprendre comment la boule de feu était entrée dans la pièce. Heureusement, la femme s’est rendu compte qu’elle ne devait pas faire de mouvements brusques et est restée assise là, à regarder les éclairs. Des éclairs en boule ont survolé sa tête et se sont déversés dans le câblage électrique du mur. À la suite de ce phénomène naturel inhabituel, personne n'a été blessé, seule la décoration intérieure de la pièce a été endommagée, rapporte la publication.

Reproduction artificielle du phénomène

Aperçu des approches de reproduction artificielle

Étant donné que l'apparition de la foudre en boule peut être attribuée à un lien évident avec d'autres manifestations de l'électricité atmosphérique (par exemple, la foudre ordinaire), la plupart des expériences ont été réalisées selon le schéma suivant : une décharge de gaz a été créée (la lueur des décharges de gaz est largement connue), puis on a recherché les conditions dans lesquelles la décharge lumineuse pouvait exister sous la forme d'un corps sphérique. Mais les chercheurs n'ont observé que des décharges de gaz de courte durée, de forme sphérique, durant quelques secondes au maximum, ce qui ne correspond pas aux témoignages oculaires d'éclairs naturels en boule. A. M. Khazen a avancé l'idée d'un générateur de foudre en boule composé d'une antenne émettrice micro-ondes, d'un long conducteur et d'un générateur d'impulsions haute tension.

Liste des déclarations

Plusieurs affirmations ont été faites concernant la production de foudre en boule dans les laboratoires, mais ces affirmations ont généralement été accueillies avec scepticisme dans la communauté universitaire. La question reste ouverte : « Les phénomènes observés en conditions de laboratoire sont-ils réellement identiques au phénomène naturel de la foudre en boule ?

Tentatives d'explication théorique

À notre époque, où les physiciens savent ce qui s'est passé dans les premières secondes de l'existence de l'Univers et ce qui se passe dans les trous noirs encore inconnus, nous devons encore admettre avec surprise que les principaux éléments de l'Antiquité - l'air et l'eau - subsistent encore. un mystère pour nous.

La plupart des théories s'accordent sur le fait que la cause de la formation de tout éclair en boule est associée au passage de gaz à travers une zone avec une grande différence de potentiel électrique, ce qui provoque l'ionisation de ces gaz et leur compression sous forme de boule. ] .

Il est difficile de tester expérimentalement les théories existantes. Même si l'on ne considère que les hypothèses publiées dans des revues scientifiques sérieuses, le nombre de modèles théoriques décrivant le phénomène et répondant à ces questions avec plus ou moins de succès est assez important.

Classification des théories

• Basées sur l'emplacement de la source d'énergie qui soutient l'existence de la foudre en boule, les théories peuvent être divisées en deux classes :
  • suggérer une source externe;
  • ce qui suggère que la source est située à l'intérieur de la foudre en boule.

Revue des théories existantes

• L'hypothèse de S. P. Kurdyumov sur l'existence de structures dissipatives localisées dans les milieux hors équilibre : « …Les manifestations les plus simples des processus de localisation dans les milieux non linéaires sont les vortex... Ils ont certaines tailles, durée de vie, peuvent apparaître spontanément lorsqu'ils s'écoulent autour de corps, apparaître et disparaître dans les liquides et les gaz dans des régimes intermittents proches d'un état turbulent. Un exemple est celui des solitons apparaissant dans divers milieux non linéaires. Plus difficiles encore (du point de vue de certaines approches mathématiques) sont les structures dissipatives... dans certaines zones du milieu, la localisation de processus sous forme de solitons, d'ondes automatiques, de structures dissipatives peut avoir lieu... il est important de mettre en évidence... la localisation de processus sur le support sous forme de structures ayant une certaine forme, architecture.
• Conjecture de Kapitza P. L. sur la nature résonnante de la foudre en boule dans un champ extérieur : une onde électromagnétique stationnaire apparaît entre les nuages ​​​​et le sol, et lorsqu'elle atteint une amplitude critique, une panne d'air se produit à un endroit (le plus souvent, plus près du sol), et une décharge gazeuse se forme. Dans ce cas, la foudre en boule semble être « enfilée » sur les lignes de champ d’une onde stationnaire et se déplacera le long des surfaces conductrices. L’onde stationnaire est alors responsable de l’approvisionnement énergétique de la foudre en boule. ( "... Avec une tension de champ électrique suffisante, les conditions devraient se présenter pour une rupture sans électrode qui, par absorption de résonance d'ionisation par le plasma, devrait se développer en une boule lumineuse d'un diamètre égal à environ un quart de la longueur d'onde").
• Hypothèse Shironosov V. G. : un modèle résonant auto-cohérent de la foudre en boule est proposé sur la base des travaux et des hypothèses de : S. P. Kurdyumova (sur l'existence de structures dissipatives localisées dans des milieux hors équilibre) ; Kapitsa P.L. (sur la nature résonnante de la foudre en boule dans un champ extérieur). Le modèle résonnant de la foudre en boule de P. L. Kapitsa, tout en expliquant beaucoup de choses de la manière la plus logique, n'a pas expliqué l'essentiel - les raisons de l'émergence et de l'existence à long terme d'intenses oscillations électromagnétiques à ondes courtes lors d'un orage. Selon la théorie avancée, à l'intérieur de la foudre en boule, en plus des oscillations électromagnétiques à ondes courtes supposées par P. L. Kapitsa, il existe des champs magnétiques supplémentaires importants de plusieurs dizaines de mégaoersteds. En première approximation, la foudre en boule peut être considérée comme un plasma autostable – se « tenant » dans ses propres variables de résonance et ses champs magnétiques constants. Le modèle résonnant et cohérent de la foudre en boule a permis non seulement d'expliquer qualitativement et quantitativement ses nombreux mystères et caractéristiques, mais aussi, en particulier, de tracer une voie pour la production expérimentale de foudre en boule et de formations de résonance plasma autostables similaires. contrôlé par des champs électromagnétiques. Il est intéressant de noter que la température d’un tel plasma autonome, dans la compréhension du mouvement chaotique, sera « proche » de zéro en raison du mouvement synchrone strictement ordonné des particules chargées. En conséquence, la durée de vie d'un tel éclair en boule (système de résonance) est longue et proportionnelle à son facteur de qualité.
• Une hypothèse fondamentalement différente est celle de B.M. Smirnov, qui étudie le problème de la foudre en boule depuis de nombreuses années. Selon sa théorie, le noyau de la foudre en boule est une structure cellulaire entrelacée, quelque chose comme un aérogel, qui fournit un cadre solide avec un faible poids. Seuls les fils du cadre sont des fils de plasma et non de corps solide. Et la réserve d’énergie de la foudre en boule est entièrement cachée dans l’énorme énergie de surface d’une telle structure microporeuse. Les calculs thermodynamiques basés sur ce modèle ne contredisent en principe pas les données observées.
• Une autre théorie explique l'ensemble des phénomènes observés par des effets thermochimiques se produisant dans la vapeur d'eau saturée en présence d'un fort champ électrique. L’énergie de la foudre en boule est ici déterminée par la chaleur des réactions chimiques impliquant les molécules d’eau et leurs ions. L'auteur de la théorie est convaincu qu'elle apporte une réponse claire au mystère de la foudre en boule.
• La théorie suivante suggère que la foudre en boule est constituée d'ions lourds positifs et négatifs de l'air formés lors d'un coup de foudre ordinaire, dont la recombinaison est empêchée par leur hydrolyse. Sous l’influence de forces électriques, ils se rassemblent en boule et peuvent coexister assez longtemps jusqu’à ce que leur « manteau » d’eau s’effondre. Cela explique également le fait que la couleur de la foudre en boule est différente et sa dépendance directe du moment de l'existence de la foudre en boule elle-même - le taux de destruction des «couches» d'eau et le début du processus de recombinaison des avalanches.
• Selon une autre théorie, la foudre en boule serait de la matière de Rydberg [ ] . Groupe L.Holmlid. est engagé dans la préparation de la substance Rydberg dans des conditions de laboratoire, non pas encore dans le but de produire des éclairs en boule, mais principalement dans le but d'obtenir de puissants flux d'électrons et d'ions, en utilisant le fait que le travail de sortie de la substance Rydberg est très faible, un quelques dixièmes d'électron-volt. L'hypothèse selon laquelle la foudre en boule est une substance de Rydberg décrit bien davantage ses propriétés observées, de la capacité à apparaître dans différentes conditions, à se composer de différents atomes, à la capacité à traverser les murs et à restaurer sa forme sphérique. Ils tentent également d'expliquer les plasmoïdes produits dans l'azote liquide par un condensat de substance de Rydberg. Un modèle de foudre en boule basé sur des solitons spatiaux de Langmuir dans un plasma avec des ions diatomiques a été utilisé.
• Une approche inattendue pour expliquer la nature de la foudre en boule a été proposée au cours des six dernières années par V.P. Torchigin, selon laquelle la foudre en boule est un soliton spatial optique incohérent dont la courbure est non nulle. Traduit dans un langage plus accessible, la foudre en boule est une fine couche d'air hautement comprimé dans laquelle une lumière blanche intense ordinaire circule dans toutes les directions possibles. Cette lumière, de par la pression électrostrictive qu’elle crée, assure la compression de l’air. À son tour, l'air comprimé agit comme un guide de lumière, ce qui empêche l'émission de lumière dans l'espace libre. ] . Nous pouvons dire que la foudre en boule est une lumière intense ou une bulle de lumière auto-limitée qui résulte d'un éclair linéaire ordinaire. ] . Comme un faisceau lumineux ordinaire, une bulle de lumière dans l'atmosphère terrestre se déplace dans la direction de l'indice de réfraction de l'air dans lequel elle se trouve.
• Quant aux tentatives de reproduction de la foudre en boule en laboratoire, Nauer rapporte en 1953 et 1956 la production d'objets lumineux, propriétés observables qui coïncident complètement avec les propriétés des bulles lumineuses. Les propriétés des bulles lumineuses peuvent être obtenues théoriquement sur la base de lois physiques généralement acceptées. Les objets observés par Nauer ne sont pas affectés par les champs électriques et magnétiques, ils émettent de la lumière depuis leur surface, ils peuvent contourner les obstacles et conserver leur intégrité après avoir pénétré à travers de petits trous. Nauer supposait que la nature de ces objets n'avait rien à voir avec l'électricité. La durée de vie relativement courte de tels objets (plusieurs secondes) s'explique par la faible énergie stockée due à la faible puissance de la décharge électrique utilisée. Avec une augmentation de l'énergie stockée, le degré de compression de l'air dans l'enveloppe de la bulle lumineuse augmente, ce qui conduit à une amélioration de la capacité du guide de lumière à limiter la lumière qui y circule et à une augmentation correspondante de la durée de vie du guide de lumière. bulle légère. Les œuvres de Nauer représentent un [ ] un cas où la confirmation expérimentale d'une théorie est apparue 50 ans avant la théorie elle-même.
• Dans les travaux de M. Dvornikov, un modèle de foudre en boule a été développé, basé sur des oscillations non linéaires à symétrie sphérique de particules chargées dans le plasma. Ces oscillations ont été considérées dans le cadre de la mécanique classique et quantique. Il a été découvert que les oscillations du plasma les plus intenses se produisent dans les régions centrales de la foudre en boule. Il a été suggéré que des états liés de particules chargées oscillant radialement avec des spins orientés de manière opposée peuvent apparaître dans la foudre en boule - un analogue des paires de Cooper, qui à leur tour peuvent conduire à l'émergence d'une phase supraconductrice à l'intérieur de la foudre en boule. Auparavant, l'idée de la supraconductivité dans la foudre en boule était exprimée dans des travaux. En outre, dans le cadre du modèle proposé, la possibilité d'apparition de foudre en boule avec un noyau composé a été étudiée.
• Les scientifiques autrichiens de l'Université d'Innsbruck Josef Peer et Alexander Kendl dans leurs travaux publiés dans une revue scientifique Lettres de physique A, a décrit les effets des champs magnétiques générés par la foudre sur le cerveau humain. Selon eux, dans les centres visuels du cortex cérébral, apparaissent ce qu'on appelle les phosphènes - des images visuelles qui apparaissent chez une personne lorsque le cerveau ou le nerf optique est exposé à de forts champs électromagnétiques. Les scientifiques comparent cet effet à la stimulation magnétique transcrânienne (TMS), lorsque des impulsions magnétiques sont envoyées au cortex cérébral, provoquant l'apparition de phosphènes. Le TMS est souvent utilisé comme procédure de diagnostic en ambulatoire. Ainsi, les physiciens pensent que lorsqu’une personne pense qu’il y a un éclair en boule devant elle, il s’agit en fait de phosphènes. "Lorsqu'une personne se trouve à quelques centaines de mètres d'un éclair, sa vision peut être floue pendant quelques secondes", explique Kendle. "Cela se produit sous l'influence d'une impulsion électromagnétique sur le cortex cérébral." Certes, cette théorie n’explique pas comment les éclairs en boule peuvent être capturés en vidéo.
• Le mathématicien russe M.I. Zelikin a proposé une explication du phénomène de la foudre en boule, basée sur l'hypothèse encore non confirmée de la supraconductivité du plasma. [ ]
• Dans les travaux d'A.M. Khazen, un modèle de foudre en boule a été développé sous la forme d'un caillot de plasma avec une constante diélectrique non uniforme existant dans le champ électrique d'un orage. Le potentiel électrique est décrit par une équation comme l'équation de Schrödinger.

Dans la fiction

voir également

Remarques

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Foudre en boule - un phénomène naturel inhabituel qui est un caillot lumineux de courant électrique. Il est presque impossible de le trouver dans la nature, même certains scientifiques prétendent que c'est impossible.

Comment se produit la foudre en boule ?

La plupart des experts affirment que la foudre en boule apparaît après un coup de foudre ordinaire. Leur taille peut être aussi grosse qu’une pêche ordinaire et atteindre la taille d’un ballon de football. La couleur de la foudre en boule peut être orange, jaune, rouge ou blanc brillant. A chaque approche du ballon, on entend un terrible bourdonnement et sifflement.

La durée de vie d’un éclair en boule peut atteindre plusieurs minutes. Il existe une théorie selon laquelle la foudre en boule est réplique d'un petit nuage d'orage. Peut-être que de minuscules grains de poussière existent constamment dans l’air et que la foudre, à son tour, donne une charge électrique aux grains de poussière dans une zone spécifique de l’air. Certaines particules de poussière sont chargées négativement et d’autres positivement. Ensuite, des millions de petits éclairs relient des particules de poussière chargées différemment, puis une boule ronde étincelante est créée dans l'air.

1. La foudre en boule est un phénomène naturel assez rare.
2. À l’heure actuelle, il est impossible de dire exactement comment se produit la foudre en boule. Il existe des centaines de théories expliquant son apparition, mais aucune n’a été prouvée.
3. En 1638, l’apparition de la foudre en boule a été documentée pour la première fois. À ce moment-là, elle est entrée par avion dans l’église pendant un orage.
4. La foudre en boule peut facilement faire fondre les vitres des fenêtres.
5. Le plus souvent, la foudre en boule pénètre dans un appartement par les portes et les fenêtres.
6. La vitesse de déplacement de ce phénomène naturel peut atteindre jusqu'à 10 mètres par seconde.
7. On suppose que la température au centre de la balle est de plusieurs milliers de degrés.

La foudre en boule est un phénomène étonnant et n’est toujours pas compris, malgré son importance pratique potentielle (avez-vous entendu parler du plasma stable ?). Ils tentent de le créer expérimentalement et d'élaborer des théories, mais les témoignages oculaires restent une source d'informations précieuse.

Juste un peu d'histoire

La foudre en boule en tant que phénomène associé aux orages est connue depuis l'Antiquité. La première hypothèse sur son origine qui nous est parvenue a été exprimée par l'un des créateurs de ce qu'on appelle la jarre de Leyde, le premier condensateur et dispositif de stockage d'énergie électrique, Pieter van Musschenbroeck (1692-1761). Il a suggéré qu'il s'agissait de gaz de marais condensés dans les couches supérieures de l'atmosphère, qui s'enflamment en descendant dans les couches inférieures.

En 1851, parut le premier livre entièrement dédié ; l'auteur était l'un des plus grands physiciens français, membre honoraire de l'Académie des sciences de Saint-Pétersbourg, François Arago. Il l’a qualifié de « phénomène physique le plus inexplicable » et son examen des propriétés et des idées sur sa nature a lancé un courant d’études théoriques et expérimentales sur cette forme d’électricité de foudre.

Jusqu'aux années cinquante du XXe siècle, la foudre en boule (BM) n'attirait l'attention qu'en tant que phénomène géophysique incompréhensible ; des articles et des livres étaient écrits à son sujet, mais la recherche était principalement de nature phénoménologique. Cependant, à mesure que les travaux se développaient dans le domaine de la physique des plasmas et de ses nombreuses applications techniques et technologiques, le sujet a acquis une connotation pragmatique. La stabilisation du plasma a toujours été une tâche importante pour la physique, et BL, un objet apparemment de nature plasma, existe de manière autonome et brille intensément pendant des dizaines de secondes. Par conséquent, l’histoire de ses recherches est associée aux noms de nombreux scientifiques célèbres impliqués dans la physique des plasmas. Par exemple, l'un des fondateurs de la physique soviétique, Piotr Leonidovich Kapitsa (1894-1984), a publié un article « Sur la nature de la foudre en boule » (1955), dans lequel il a proposé l'idée d'un approvisionnement en énergie externe, et dans les années suivantes, il le développa, voyant dans la foudre en boule un prototype de réacteur thermonucléaire contrôlé.

La bibliographie sur le CMM comprend actuellement plus de deux mille articles scientifiques ; au cours des seules quarante dernières années, environ deux douzaines de livres et de revues détaillées ont été publiés. Depuis 1986, des colloques, séminaires et conférences consacrés au CMM ont été régulièrement organisés en Russie et à l'étranger ; plusieurs thèses de candidat et une thèse de doctorat ont été soutenues sur ce sujet en Fédération de Russie. Des milliers d'études expérimentales et théoriques lui ont été consacrées ; elle a même trouvé sa place dans les manuels scolaires. Le volume d'informations phénoménologiques accumulées est très important, mais il n'y a toujours pas de compréhension de la structure et de l'origine. Il mène avec confiance la liste des phénomènes naturels peu étudiés, incompréhensibles, mystérieux et dangereux.

Portrait moyen

Les livres publiés contiennent des critiques d'études théoriques et expérimentales sur la CMM de rigueur et de profondeur variables, et les données elles-mêmes sont le plus souvent présentées sous une forme moyenne. La littérature scientifique contient de nombreux « portraits moyens », sur la base desquels émergent de nouveaux modèles théoriques et de nouvelles variantes d’anciens modèles théoriques. Mais ces portraits sont loin des originaux. Un trait caractéristique de BL est une dispersion importante des paramètres, ainsi que leur variabilité au cours de l'existence du phénomène.

C'est pourquoi toute tentative de modélisation théorique et expérimentale basée sur des listes de propriétés du BL « moyen » est vouée à l'échec. Dans l’état actuel des choses, la plupart des auteurs modélisent simplement quelque chose de sphérique, lumineux et durable. Pendant ce temps, selon les observateurs, la luminosité varie de faible à éblouissante, sa couleur peut être n'importe laquelle et la couleur de sa coque translucide, parfois rapportée par les répondants, change également. La vitesse de déplacement varie de centimètres à dizaines de mètres par seconde, les dimensions de millimètres à un mètre, la durée de vie de quelques secondes à des centaines. En ce qui concerne les propriétés thermiques, il s’avère que parfois il touche les gens sans provoquer de brûlures, et dans certains cas il met le feu à une botte de foin sous une pluie battante. Les propriétés électriques sont tout aussi bizarres : il peut tuer un animal ou une personne en le touchant, ou faire briller une ampoule éteinte, ou encore il peut ne présenter aucune propriété électrique. De plus, les propriétés de BL changent avec une probabilité notable au cours de son existence. Sur la base des résultats du traitement de 2 080 descriptions, la luminosité et la couleur changent avec une probabilité de 2 à 3 %, la taille change dans environ 5 % des cas et la forme et la vitesse de mouvement changent dans 6 à 7 % des cas.

Cet article présente une courte sélection de descriptions du comportement du BL en conditions naturelles, en se concentrant sur celles de ses propriétés qui ne sont pas incluses dans les portraits moyens.

Orange, citron, vert, bleu...

Observateur Taranenko P.I., 1981 :
"...une boule lumineuse flottant hors d'une douille. Pendant environ deux ou trois secondes, il a nagé un peu dans le plan des nids de douilles, s'éloignant du mur d'environ un centimètre, puis est revenu et a disparu dans le deuxième nid de douilles. Dans la phase initiale, en quittant le nid, la boule avait une couleur orange foncé, mais une fois complètement formée, elle est devenue orange transparent. Puis, au fur et à mesure que la balle bougeait, sa couleur a changé en jaune citron, citron dilué, d'où une couleur verte perçante et juteuse a soudainement émergé. Il semble que ce soit à ce moment-là que la bille revienne vers la douille. Du vert, la couleur de la balle est devenue d’un bleu tendre, et juste avant d’entrer dans l’alvéole, elle s’est transformée en un gris-bleu terne.

La capacité du CMM à changer de forme est étonnante. Si la sphéricité est assurée par des forces de tension superficielle, alors on peut s'attendre à des changements dans le BL associés à des oscillations capillaires proches de la forme sphérique d'équilibre, ou à des changements lorsque la stabilité du BL est perturbée, c'est-à-dire avant une décharge sur un conducteur ou avant une explosion, qui, en fait, est constatée dans les observations de témoins oculaires. Mais, curieusement, des transformations mutuelles de BL d'une forme sphérique à une forme de ruban et vice versa sont plus souvent observées. Voici deux exemples de telles observations.

Observateur Myslivchik E.V., 1929 :
"Une boule d'argent d'un diamètre d'environ treize centimètres a flotté de la pièce voisine, sans aucun bruit, elle s'est étendue en un "serpent épais" et s'est glissée dans le trou pour le boulon du volet dans la cour."

Observateur Khodasevich G.I., 1975 :
«Après un éclair rapproché, une boule de feu d'une quarantaine de centimètres de diamètre est apparue dans la pièce. Lentement, en l’espace de cinq secondes environ, il s’est étiré en un long ruban qui s’est envolé par la fenêtre dans la rue.

On peut voir que la balle se sent assez confiante dans sa forme de ruban, qu'elle prend lorsque cela est nécessaire pour passer à travers un trou étroit. Cela ne correspond pas bien à l'idée de la tension superficielle comme principal facteur déterminant la forme. Ce comportement pourrait être attendu à un faible coefficient de tension superficielle, mais la balle conserve sa forme même lorsqu'elle se déplace à grande vitesse, lorsque la résistance aérodynamique de l'air déformerait la sphère si les forces de tension superficielle étaient faibles. Cependant, les observateurs rapportent également des formes très diverses que prend le BL, ainsi que des vibrations de surface.

Observateur Kabanova V.N., 1961 :
« Dans la pièce, devant la fenêtre fermée, j'ai remarqué une boule bleue lumineuse suspendue d'un diamètre d'environ huit centimètres, elle changeait de forme, comme une bulle de savon change de forme lorsqu'on souffle dessus. "Il a flotté lentement vers la prise électrique et a disparu dedans."

Observateur Godenov M.A., 1936 :
« J’ai vu une boule de feu légèrement plus petite qu’un ballon de football sauter sur le sol et se diriger vers le coin de l’entrée. À chaque coup sur le sol, cette balle semblait s'aplatir, puis elle prenait à nouveau une forme ronde, de petites balles rebondissaient dessus et disparaissaient immédiatement, et la balle devenait de plus en plus petite et finissait par disparaître.

Ainsi, les modèles théoriques de la foudre en boule doivent prendre en compte la variabilité de ses propriétés, ce qui complique considérablement le problème. Et l'expérience ?

Quelque chose de rond et de brillant

Ces dernières années, quelque chose a été fait dans ce sens. En tout cas, quelque chose de sphérique et lumineux de la taille requise a été obtenu par plusieurs groupes de chercheurs indépendamment les uns des autres. La question de telles ou telles propriétés n'a pas encore été posée : ici, en général, on obtiendrait quelque chose comme un CMM.

À l'Université d'État de Vladimir, sous la direction du professeur V.N. Kunin, qui a essayé en laboratoire de reproduire une décharge similaire à celle de la foudre en termes d'intensité de courant, des objets sphériques lumineux d'un diamètre de 20 à 30 cm ont été systématiquement obtenus à partir du plasma de décharge formé pendant la explosion électrique d'une feuille de cuivre, dont la durée de vie est d'environ une seconde. G.D. Shabanov (Institut de physique nucléaire RAS de Saint-Pétersbourg) produit systématiquement des boules lumineuses avec la même durée de vie à des courants nettement inférieurs et en utilisant un équipement très simple. À l'Université d'État de Saint-Pétersbourg, S. E. Emelin et A. L. Pirozersky y ont travaillé avec succès. Mais dans tous les cas, la durée de vie de tels objets est d'environ une seconde, et leur énergie totale est négligeable : il ne suffit même pas de brûler un journal. Le vrai CMM peut tuer des personnes et des animaux, détruire des maisons avec une explosion, briser des arbres et provoquer des incendies.

Ce que l’on obtient dans toutes ces expériences n’est bien sûr pas BL, mais quelque chose de similaire. Ces objets sont généralement appelés « formations de plasma à longue durée de vie ». Ils ont une durée de vie longue par rapport à l'air ionisé ordinaire, qui, à ce volume, cesserait de briller en quelques microsecondes.

Naissance et mort

Parmi 5315 descriptions jusqu'alors inconnues de CMM recueillies à l'Université d'État de Yaroslavl. P. G. Demidov A. I. Grigoriev et S. O. Shiryaeva, dans 1 138 cas, des témoins oculaires ont vu le sacrement de la naissance de CMM. Diverses options de naissance se produisent avec probabilité : environ 8 % - dans le canal d'une décharge de foudre linéaire ; avec la même probabilité - sur le site d'un coup de foudre linéaire ; dans les nuages ​​- 4% ; sur un conducteur métallique - 66 % ; simplement observer la naissance apparemment « à partir de rien » - 13 %.

En utilisant le même ensemble de données, nous avons évalué les probabilités de mise en œuvre de différentes méthodes pour faire disparaître la foudre en boule. Les chiffres suivants ont été obtenus : dans environ 40 % des cas, elle a simplement quitté le champ de vision ; dans 26 % des cas, son existence s'est terminée par une explosion spontanée ; dans 8%, il est allé (déchargé) dans le sol ; dans 6% - est devenu chef d'orchestre; avec la même probabilité, il s'effondre en étincelles ; dans 13%, il s'éteint doucement ; et dans 1% des descriptions, en raison de la négligence d'un témoin oculaire, l'existence de la foudre en boule s'est terminée par une explosion provoquée.

Il est intéressant de comparer les données statistiques sur la façon dont l'existence des BL a cessé pour ceux d'entre eux qui provenaient de conducteurs (et il y en avait 746 dans notre collection) avec les données dans lesquelles la sélection par lieu d'origine n'a pas été effectuée. Il s'avère qu'un BL provenant d'un conducteur termine sensiblement moins souvent son existence par une explosion et pénètre plus souvent dans le milieu conducteur ou s'éteint silencieusement. Les probabilités avec lesquelles cela se produit sont les suivantes : dans 33 % des cas - cela disparaît ; dans 20 %, l'existence s'est terminée par une explosion spontanée ; dans 10%, il est allé (déchargé) dans le sol ; dans 9 % il est passé en conduction ; dans 7 % des cas, il s'est effondré en étincelles ; dans 20%, il s'est éteint tranquillement ; dans 1% - une explosion provoquée.

Il est possible que la foudre en boule générée sur les conducteurs ait une énergie inférieure et une charge électrique plus élevée que celles générées directement par la foudre linéaire, mais la divergence dans les valeurs numériques obtenues peut survenir en raison de petites statistiques et de la dispersion des conditions d'observation. Mais pour un éclair en boule apparu à l'intérieur à partir d'un téléphone ou d'une prise, la probabilité de retourner dans le conducteur ou dans le sol est plus grande que pour un éclair en boule né dans un nuage ou dans le canal d'une décharge de foudre linéaire et volant dans le vent.

Étincelles, fils et grains

Lorsqu'on s'interroge sur la structure interne de la foudre en boule, il est naturel de se tourner vers des personnes qui l'ont vu de près, à une distance d'environ un mètre. Il y en a environ 35%, et dans environ la moitié des cas, des témoins oculaires font état de la structure interne - et ce malgré le fait que CMM a une très mauvaise réputation. On comprend pourquoi les témoins oculaires ne sont pas toujours en mesure de répondre à une question aussi simple : en cas d'apparition inattendue d'un invité dangereux, tout le monde ne voudra pas ou ne pourra pas se livrer à des observations scientifiques scrupuleuses. Et apparemment, il n'est pas toujours possible de voir quoi que ce soit à l'intérieur du BL. Voici cependant deux exemples.

Observateur Likhodzeevskaya V. A., 1950 :
« J’ai regardé en arrière et j’ai vu un ballon d’une luminosité éblouissante de la taille d’un ballon de football de couleur crème. Cela ressemblait à une pelote de fil brillant ou plutôt à un tissage de fil fin.

Observateur Zhuravlev P.S., 1962 :
« À un mètre et demi de moi, j'ai vu une boule blanche de 20 à 25 centimètres, suspendue à une hauteur d'un mètre et demi. Elle brillait comme une ampoule de 15 watts. La boule semblait consister en de petites étincelles blanches et rougeâtres en mouvement.

Dans les descriptions qui mentionnent la structure interne de la foudre en boule, les éléments les plus fréquemment répétés peuvent être identifiés - des points lumineux en mouvement chaotique, des lignes lumineuses entrelacées, de petites boules mobiles et lumineuses. Si nous comparons ces données avec des rapports selon lesquels BL sous des influences externes se désintègre en étincelles et en boules, alors l'idée de boules et d'étincelles (microbilles) en tant que briques élémentaires qui composent BL reçoit une confirmation supplémentaire. On ne sait toujours pas quelles forces maintiennent ces « briques » ensemble, les empêchant de s'envoler, mais ne les empêchant pas de se déplacer librement dans le volume de la foudre en boule, et comment elles se désintègrent en boules élémentaires lors de l'impact.

Cas assez mystérieux - le passage de la foudre en boule à travers le verre, après quoi il ne reste plus de trou. Il existe peu d'observations de ce type ; parmi les 5 315 descriptions que nous avons recueillies, il n'y en a que 42. Il existe des descriptions similaires dans la littérature, et parmi les observateurs se trouvaient des pilotes d'avion et des employés de stations météorologiques ; parfois il y avait plusieurs observateurs. Peut-être que le BL ne traverse pas le verre, mais son champ électrique fait apparaître un objet similaire de l'autre côté du verre ?

Calcul à partir d'observations

Des éclairs en boule tombent des nuages ​​​​d'orage dans environ 5 % des cas, s'élèvent vers les nuages ​​dans 0,5 % des cas et flottent dans l'atmosphère dans 75 % des observations. La conclusion suggère qu'il peut être soit plus léger que l'air, soit plus lourd, mais dans la plupart des cas, sa densité est approximativement la même. Cependant, la flottabilité de la foudre en boule n'est pas seulement affectée par la force d'Archimède, comme c'est le cas pour une montgolfière. On sait qu’il peut changer la direction du mouvement, poursuivre des objets en mouvement et tuer des personnes et des animaux avec une charge électrique. Voici deux exemples.

Observateur Krelovskaya K.M., 1920 :
« Le soir, je marchais et j'ai couru vers le village, le chien m'a suivi. Puis il y a eu un grondement de tonnerre et une petite boule brillante s'est précipitée après nous. Quelques secondes plus tard, la balle rattrapa le chien, le toucha et un fracas assourdissant se fit entendre. Le chien est tombé. La peau était carbonisée.

Observatrice Krasulina M., 1954 :
« Une boule de feu d’environ 30 centimètres de diamètre a volé dans la maison, aussi brillante qu’une ampoule de 100 watts. Il a heurté le miroir accroché en face de la fenêtre, a rebondi dessus et a touché une jeune femme à la poitrine. Elle est morte immédiatement."

Ainsi, la foudre en boule a une charge électrique, elle se déplace dans un champ électrique au niveau du sol dont l'intensité par temps clair est telle que la différence de potentiel entre la plante des pieds et la tête d'une personne est d'environ 200 volts. Pendant les orages, la tension augmente environ 100 fois. De ce qui précède, il s'ensuit que son mouvement est influencé par les champs électriques. En effet, avec une probabilité d'environ 4%, on la voit se déplacer le long des fils électriques.

En ajoutant à ces considérations les notions de stabilité d'une surface liquide chargée et les critères de claquage électrique de l'atmosphère, nous avons pu estimer l'ampleur de la charge de la foudre en boule, qui s'est avérée être de l'ordre de quelques microcoulombs. Est-ce beaucoup ou un peu ? Dans tous les cas, l'énergie électrique stockée dans la foudre en boule avec une telle charge est suffisante pour tuer une personne. Les calculs ont montré que la foudre en boule se produisant près de la surface de la terre a une b Ô des charges électriques plus élevées que celles apparaissant dans les nuages ​​​​orageux.

A partir des considérations ci-dessus, il a été possible d’évaluer d’autres propriétés du BL. Ainsi, la densité de sa substance diffère d'environ 1 % de la densité de l'air et la tension superficielle est approximativement la même que celle de l'eau. Il a également été possible de découvrir que toutes les propriétés de la foudre en boule sont interconnectées et que son rayon ne peut pas dépasser un mètre. Tous les rapports de rayons du multimètre sont erronés ; ces dimensions sont toujours dérivées d'estimations de l'angle sous lequel un objet lumineux est observé à distance, et une erreur importante est inévitable.

Survivants

Le contact avec la foudre en boule n'est peut-être pas mortel, mais de tels cas sont extrêmement rares. Voici deux exemples.

Observateur Vasilyeva T.V., 1978 :
« Simultanément au rugissement d'un éclair proche, une boule lumineuse de la taille d'une tête humaine est apparue sur l'interrupteur et l'interrupteur a pris feu. L’idée m’est venue à l’esprit que si le papier peint prenait feu, notre maison en bois brûlerait également. J'ai frappé la balle et l'interrupteur avec ma paume. La balle s'est immédiatement brisée en plusieurs petites boules qui sont tombées. Une boule de feu de la taille d’un poing est apparue sur la moitié restante de l’interrupteur. Une seconde plus tard, cette boule disparut. Ma main était brûlée jusqu’aux os.

Observateur Bazarov M. Ya., 1956 :
« Une boule rouge pâle de la taille d'une boule de 25 centimètres est tombée sur l'oreiller depuis l'amortisseur du tuyau. Il a lentement roulé l'oreiller sur la couverture de laine dont j'étais recouvert. Sa mère, voyant cela, a commencé à le battre à mains nues. Dès le premier coup, la balle s'est effondrée en plusieurs petites boules. En quelques secondes, en les frappant avec ses paumes, la mère les éteignit. Il n’y avait aucune brûlure aux mains. Ce n’est que pendant une semaine que ses doigts ne lui ont pas obéi.

Les preuves sont uniques : très peu de cas similaires sont connus. Le plus souvent, la foudre en boule répond aux tentatives de la toucher par une décharge électrique ou une explosion. Dans les deux cas, les conséquences peuvent être fatales.

Qui a écouté et qui a parlé

La principale source de nouvelles informations sur la foudre en boule réside dans les descriptions de témoins oculaires de son apparition dans des conditions naturelles. Quelle est la popularité de cette source d’information ?

Dans la pratique mondiale, la collecte de descriptions de foudre en boule n'est pas nouvelle ; il suffit de rappeler François Arago (1859), Walter Brand (1923), J. Rand McNally (1960), Warren Reilly (1966), George Edgely (1987). Mais dans tous les cas, nous parlions de dizaines, voire de centaines de descriptions. Rien qu'au Japon, où la foudre en boule est considérée comme un objet mystique, Otsuki Yoshihiko a rassemblé environ trois mille descriptions à la fin du siècle dernier.

En URSS, I. P. Stakhanov (1928-1987), professionnel impliqué dans le plasma, a commencé à recueillir des descriptions de la foudre en boule afin d'obtenir de nouvelles informations sur ce phénomène incompréhensible. Même plus tôt, I. M. Imyanitov (1918-1987), dont le domaine d'intérêt était l'électricité atmosphérique, avait tenté de le faire ; il a écrit un livre sur la foudre en boule, mais n'a pas donné suite à l'idée d'analyser les données rapportées par les observateurs. I.P. Stakhanov a été le premier à commencer le traitement systématique des témoignages oculaires - il disposait d'un ensemble d'un millier et demi de descriptions. Il a résumé les données obtenues dans ses livres. Nous avons commencé à collecter des rapports sur la foudre en boule dix ans plus tard que lui, mais nous avons collecté environ six mille descriptions et utilisé le traitement informatique des données.

Rechercher des témoins oculaires de l'apparition du CMM dans des conditions naturelles, collecter des informations et préparer ces informations, vagues, vagues et inexactes, pour le traitement est la partie la plus longue et la plus psychologiquement laborieuse de notre travail. Les personnes interrogées rapportent souvent des événements tragiques avec lesquels il est impossible de ne pas sympathiser. Le traitement des informations reçues sur un ordinateur est une partie courte et agréable du travail. Ensuite, nous écrivons un article populaire sur CMM pour un journal ou un magazine scientifique populaire, et à la fin nous fournissons une adresse de contact pour les témoins oculaires. Au bout de six mois ou un an, les lettres commencent à arriver. Nous envoyons aux auteurs un questionnaire avec des questions, puis comparons les réponses avec les données rapportées dans la première lettre. La dispersion peut être importante, cela permet d'évaluer la fiabilité des messages. Nous ne prenons pas de données des médias ; leur fiabilité est faible.

Est-il possible de faire confiance aux informations sur les propriétés du CMM reçues de témoins oculaires ? Une réaction typique à l’apparition de la foudre en boule est la peur. Les psychologues disent que les phénomènes inhabituels, dangereux et frappants sont bien mémorisés pendant longtemps, mais souvent sous une forme déformée. Les enquêteurs qui interrogent des témoins d’incidents tragiques sont régulièrement confrontés à cet effet. Les témoins qui ont observé simultanément l'événement donnent des descriptions différentes, souvent mutuellement exclusives, de l'événement, mais chacun d'entre eux est prêt à jurer sur la véracité de son témoignage. Eh bien, une telle interférence doit être prise en compte.

Il semble que la fiabilité des informations reçues d'un témoin oculaire devrait dépendre de son éducation, de son âge, du temps écoulé depuis l'événement et de son sexe. Curieusement, cela n’a pas été le cas. Dès le début du traitement statistique, nous nous sommes posé la question : qui sont nos répondants ? Tout d’abord, nous nous sommes intéressés à leur âge et à leur éducation. Il s'est avéré qu'au moment de l'observation, seuls 34 % des témoins oculaires avaient moins de 16 ans, 21,5 % avaient fait des études supérieures, 30,8 % avaient fait des études secondaires, 14 % avaient huit ans d'études et le reste avait fait des études primaires. Nous avons calculé séparément les données obtenues auprès de tous ces groupes et, à notre grande surprise, avons constaté que quels que soient l'âge et l'éducation, en moyenne pour chaque groupe, la foudre en boule décrite était la même.

Les psychologues nous ont avertis que nous devons faire attention aux informations reçues des femmes, car les perceptions des femmes sont très émotionnelles et déforment souvent les informations qu’elles rapportent. Parmi nos répondants, 51,2% étaient des représentants du beau sexe. Mais une comparaison de leurs histoires avec celles des hommes a démontré l’indépendance de l’information statistique moyenne par rapport au sexe des personnes interrogées.

À un égard, nos attentes étaient justifiées : les données obtenues auprès de personnes qui n'avaient pas personnellement vu la foudre en boule, mais en rapportaient à partir des paroles de témoins oculaires (et il y en avait environ 8 %), différaient de celles données par les témoins oculaires eux-mêmes. Dans ce groupe de personnes interrogées, un sur vingt a signalé un incident tragique provoqué par le CMM, et un sur quinze a signalé des explosions ayant entraîné des destructions. Parmi les témoins oculaires directs, seulement une centaine a écrit sur des accidents, et un sur quatre-vingt-cinquième a écrit sur la destruction. C’est naturel : une histoire a plus de chance d’être racontée si elle est frappante et mémorable. Sinon, les gens qui n'ont pas eux-mêmes vu la foudre en boule le décrivent de la même manière que le « Dictionnaire encyclopédique soviétique » ou un manuel de physique pour la neuvième année : schématiquement, sans indiquer de détails. Ce qui confirme une fois de plus la véracité du proverbe : « Mieux vaut voir une fois que cent fois entendre ».

C'est probablement tout ce que l'on peut dire dans un article de magazine. Principale conclusion pour les chercheurs de ce phénomène naturel : la foudre en boule est diverse et extrêmement variable, ce qui doit être pris en compte lors de la modélisation. Comme le disait un classique de la littérature fictive, « comprendre, c’est simplifier ». Mais il y a aussi un attrait particulier dans la complexité des phénomènes réels.

Foudre en boule. Ce mystérieux phénomène naturel est encore très peu étudié. Il existe de nombreux cas où ce caillot d’énergie écrasante pénètre dans nos maisons. Il pénètre dans la pièce par les moindres fissures, les cheminées et même par le verre lisse. La foudre en boule est un phénomène éphémère, mais il peut parfois être observé dans les 20 secondes.

La foudre en boule est considérée comme un type spécial d'éclair, qui est une boule de feu lumineuse flottant dans les airs (parfois en forme de champignon, de goutte ou de poire).

Lorsque la foudre en boule pénètre dans un appartement, elle se comporte différemment : soit elle s'éteint, soit elle « éclabousse » avec fracas. Ses tailles varient. L'éclair le plus courant mesure environ 15 cm. Mais il existe des cas où son diamètre atteint 1 mètre ou plus. Lorsqu'on contacte une personne, l'affaire se termine généralement tragiquement. Mais dans de rares cas, cela ne se produit pas. Il n'y a pas si longtemps, un tel contact s'est produit en Chine : étonnamment, après avoir frappé deux fois la même personne, elle ne l'a pas tué (l'incident a été retransmis à la télévision).

Un cas d'une telle rencontre avec la foudre en boule est décrit : au Zimbabwe (Afrique), une jeune femme ayant eu un tel contact s'en est sortie avec seulement la perte de sa robe et de sa coiffure. À Piatigorsk, un couvreur s'est brûlé les mains en essayant d'écarter une petite boule qui semblait planer au-dessus de lui. J'ai dû suivre un traitement pendant longtemps, car de telles brûlures ne guérissent pas longtemps. Mais il existe de nombreux autres cas qui se terminent tragiquement. Au cours de l'été, il y a eu un incident au cours duquel un jeune homme qui gardait du bétail public dans un pâturage a été tué. La foudre en boule l'a détruit ainsi que son cheval.

Il y a eu des cas où des avions ont rencontré ces boules de feu. Mais jusqu'à présent, aucun décès d'avion ou d'équipage n'a été enregistré (seuls des dommages mineurs à la peau ont été constatés).

À quoi ressemble la foudre en boule ?

Les éclairs en boule se présentent sous différentes formes : rondes, ovales, coniques, etc. La couleur de l'éclair a également une gamme complète de couleurs. Il existe du rouge avec différentes nuances, vert, orange, blanc. Certains types d'éclairs ont une « queue » lumineuse. De quel genre de phénomène naturel s’agit-il ? Les scientifiques disent que la foudre en boule est un caillot de plasma dont la température peut atteindre 30 000 000 degrés. C'est plus élevé que la température solaire en son centre.

Pourquoi cela se produit-il, quelle est la nature de son apparition. Des observations de ces « boules » surgissant de nulle part ont été notées : par une journée ensoleillée et claire, de mystérieuses boules orange se sont déplacées près de la surface, dans un endroit où il n'y avait pas de fils à haute tension ou d'autres types de sources d'énergie. Peut-être naissent-ils au plus profond des entrailles de notre planète, peut-être dans ses failles. En général, ce phénomène mystérieux n'a encore été étudié par personne. Nos scientifiques en savent plus sur l’origine des étoiles que sur ce qui se passe sous leur nez de siècle en siècle.

Types de foudre en boule

D’après les témoignages oculaires, il existe deux principaux types de foudre en boule :

1. Le premier est un éclair en boule rouge descendant d’un nuage. Lorsqu’un tel don céleste touche un objet sur terre, par exemple un arbre, il explose. Intéressant : la foudre en boule peut avoir la taille d'un ballon de football, elle peut siffler et bourdonner de manière menaçante.
2. Un autre type d'éclair en boule parcourt la surface de la Terre pendant une longue période et brille d'une lumière blanche et brillante. La balle est attirée par les bons conducteurs d'électricité et peut toucher n'importe quoi : le sol, une ligne électrique ou une personne.

Durée de vie de la foudre en boule

La foudre en boule dure de quelques secondes à plusieurs minutes. Pourquoi cela arrive-t-il?

Une théorie affirme que la balle est une petite copie d'un nuage d'orage. C'est probablement ainsi que cela se produit. Il y a toujours de minuscules grains de poussière dans l’air. La foudre peut transmettre une charge électrique aux particules de poussière dans une zone d'air spécifique. Certaines particules de poussière sont chargées positivement, d'autres négativement. Dans un autre spectacle de lumière qui dure jusqu'à plusieurs secondes, des millions de petits éclairs relient des particules de poussière de charges opposées, créant dans l'air l'image d'une boule de feu étincelante - un éclair en boule.