Стеклянный плазменный шар
Стеклянный плазменный шар
Татьяна Пономарева Опубликована 12.10.2025 в 13:40

Огненный призрак реальности: в лаборатории родилась настоящая шаровая молния

Шаровая молния впервые воспроизведена в лаборатории физического факультета МГУ — Владимир Бычков

Шаровая молния — из тех явлений, о которых рассказывают шёпотом: кто-то уверен, что это легенда, кто-то — что это редкий, но вполне реальный физический объект. Команда физического факультета МГУ подвинула стрелку в сторону реальности: в лаборатории им удалось получить миниатюрные светящиеся шары, зафиксировать их на фото и видео и предложить простую, "земную" модель. По сути это "воздушные шарики" с раскалённым паром внутри тонкой оксидной оболочки, которые живут десятки секунд, подпрыгивают, иногда взрываются и оставляют после себя очень материальные следы.

Что это такое и почему вокруг феномена споры

Шаровая молния — светящийся сферический объект, который иногда появляется во время грозы, ведёт себя непредсказуемо и живёт от долей секунды до десятков секунд. Исторически предлагались плазменные объяснения (разряд, "едущий" вдоль СВЧ-поля по Капице), а скептики списывали наблюдения на иллюзии. Новые лабораторные опыты МГУ воспроизводят сразу несколько ключевых признаков: собственное свечение, "скачущую" кинематику, способность "раскрываться" взрывом и оставлять "ядро + скорлупу".

Версия МГУ: "раскалённый пар в оксидной оболочке"

Сценарий таков: линейная молния ударяет в грунт, испаряет поверхность, образуя паровое облако и каверну; внешняя часть облака быстро "схватывается" тонкой оксидной плёнкой (SiO₂/Al₂O₃), запирая раскалённый пар и газы внутри. Получается горячий заряженный шар, который вырывается наружу, светится за счёт высокой температуры и взаимодействует с окружающей средой.

"Например, мы воздействуем зарядом на алюминиевую пластинку", — пояснил ведущий научный сотрудник физического факультета МГУ Владимир Бычков.
В лаборатории такие шарики (миллиметровые) подпрыгивают, иногда взрываются; при попадании в воду обнаруживаются остатки металлического "ядра" и отдельная тонкая "скорлупа".

Сравнение конкурирующих объяснений

Модель Суть Сильные стороны Ограничения
Плазменный разряд (дуга/СВЧ) Плазма в поддерживающем поле Связь с грозой, воспроизводимость в плазмоустановках Трудно объяснить "скорлупу", "ядро" и следы в воде
Иллюзия/ошибка восприятия Неверная интерпретация наблюдателем Объясняет редкость и разнобой свидетельств Не объясняет материальные повреждения и пробы
"Пар в оксидной оболочке" Раскалённый пар заперт тонкой плёнкой, шар заряжён Объясняет "ядро+скорлупу", прыжки, взрывы Нужен мост от миллиметровых лабораторных до дециметровых природных объектов

Почему такие шары "летают"

Заряд даёт силу отталкивания от Земли (если и шар, и поверхность отрицательно заряжены), частично компенсируя тяжесть — отсюда зависание и плавное скольжение. В реальной грозе возможны и положительные заряды — тогда траектории и взаимодействия иные. Оценочное внутреннее давление у природных объектов — до ~10 атм, что объясняет ударную волну при разрыве оболочки.

Советы шаг за шагом: как учёные изучают феномен

  1. Измеряют профиль температуры, солёности (для водных сцен), электрического поля и потенциала вблизи разряда высокочастотными датчиками.

  2. Запускают импульсные разряды по металлическим пластинам, ведут высокоскоростную сьёмку, регистрируют свет и акустику.

  3. Перехватывают отдельные объекты в кювету с водой для "чистого" отбора остатков.

  4. Проводят микроскопию, рентгеноспектральный анализ "ядра" и "скорлупы".

  5. Оценивают время жизни, скорость, яркость, энергию взрыва и сопоставляют с полевыми случаями.

Ошибка-Последствие-Альтернатива

  • Ошибка: принимать случайные искры за "шары".
    Последствие: ложные выводы и модели.
    Альтернатива: высокоскоростная видеосъёмка + диагностика состава остатков "ядро/оболочка".

  • Ошибка: работать без экранирования и расчёта энергии импульса.
    Последствие: ожоги, пожар, поражение током.
    Альтернатива: экранированный бокс, протокол безопасности, СИЗ.

  • Ошибка: игнорировать зарядовую динамику.
    Последствие: неправильно трактовать "левитацию".
    Альтернатива: прямые измерения потенциалов и моделирование релаксации заряда.

А что если феноменов несколько

Визуально схожие "шары" могут иметь разную природу: плазменные, химически-активные аэрозольные, "пар в оболочке". Тогда часть наблюдений объясняется одной механикой, часть — другой. Ключ — материальные следы (ожоги, оплавы, остатки оболочек), кинематика и синхронные измерения поля.

Плюсы и минусы "оболочечной" модели

Плюсы Минусы
Естественно объясняет "ядро+скорлупу", подпрыгивания, взрывы Нужна масштабируемость от миллиметров к десяткам сантиметров
Предсказывает ударную волну и характерные следы Требуются полевые подтверждения "в моменте"
Даёт механизм зависания через заряд Не все свидетельства содержат "скорлупу" или "ядро"

FAQ

Это и есть "та самая" шаровая молния? Совпадают ключевые признаки и следы, но для окончательного вывода нужны репликации и полевые данные со множеством датчиков.
Опасна ли она для человека? Да: ожоги, воспламенение, электротравма; при разрыве — ударная волна. Не приближайтесь к непонятным светящимся шарам во время грозы.
Почему её редко снимают крупным планом? Явление редкое и краткоживущее; растущая сеть камер, дронов и регистраторов повышает шансы на "чистые" видеоданные.
Почему шар иногда "висит"? Зарядовое отталкивание от поверхности частично уравновешивает вес.

Мифы и правда

  • Миф: шаровые молнии — галлюцинации.
    Правда: есть материальные следы и лабораторные аналоги с "ядром+скорлупой".

  • Миф: это всегда плазма.
    Правда: плазменные сценарии существуют, но "пар в оболочке" тоже воспроизводит ключевые свойства.

  • Миф: если нет крупного видео, значит выдумка.
    Правда: редкость качественных кадров связана с краткостью события, а не с его отсутствием.

Исторический контекст

1930-1950-е: плазменные и СВЧ-модели (интерес П. Л. Капицы). 1990-е-2000-е: спор о реальности и первые приборные записи. 2010-е-2020-е: лабораторные мини-объекты с фото/видео и анализом "ядро/скорлупа", первые согласованные объяснения кинематики и следов. Сейчас поле активно движется к многоканальным полевым наблюдениям.

Три интересных факта

  1. Релаксация заряда у отрицательных лабораторных шаров может занимать ≈150 с, а свечение — исчезать к ≈200 с.

  2. На бумаге мини-шары оставляют "звёздчатые" ожоги, отличимые от следов обычных искр.

  3. Разрыв оболочки сопровождается мини-ударной волной; в воде это видно по кавитационным кольцам.

Подписывайтесь на NewsInfo.Ru

Читайте также

Чёрный тмин улучшает липидный профиль крови у людей — учёные OMU сегодня в 13:25
Маленькая ложка — большие амбиции: специя из кухни выходит против холестерина и выигрывает

Учёные обнаружили, что привычная специя может влиять на формирование жировых клеток и состояние липидного профиля. Разбираемся, какие свойства тмина особенно важны.

Читать полностью »
Город Семиярка раскрывает развитую планировку бронзового века — археологи сегодня в 12:33
Город размером с 200 стадионов всплыл из степной тишины: бронзовый век оказался куда технологичнее, чем думали

Археологи впервые обнаружили в казахстанских степях полноценный город бронзового века с развитой металлургией и продуманной планировкой, что меняет взгляд на древние цивилизации.

Читать полностью »
Химическая маскировка помогает паразитам проникать в муравейники и устранять королеву — Кейзо Такасука сегодня в 11:33
Королева, которую предали свои: как пришелица превращает рабочих муравьёв в орудие переворота

Муравьи-паразиты способны захватывать чужие колонии, манипулируя рабочими и убивая матку. Узнайте, как они используют хитрые методы для выживания и захвата.

Читать полностью »
Новая система экзоскелета уменьшает нагрузку на мышцы дайверов более чем на 20% — профессор Ван Цинин сегодня в 10:33
Экзоскелет, который ныряет вместо человека: новое устройство учит дайверов тратить меньше сил и воздуха

Пекинские инженеры создали первый портативный подводный экзоскелет, который помогает дайверам экономить силы и воздух, открывая новые возможности для подводных миссий.

Читать полностью »
Рыбы и мелкие грызуны помогают детям развивать эмпатию и ответственность — исследователь Айнары Андиарены сегодня в 9:53
Когда хомяк учит ответственности, а кошка — тревоге: как питомцы влияют на психику детей

Как наличие домашних животных влияет на психоэмоциональное развитие детей? Узнайте, какие питомцы могут помочь укрепить привязанность и ответственность у вашего ребенка.

Читать полностью »
Новый материал для 3D-печати может революционизировать трансплантацию органов — биолог Лихэн Цай сегодня в 8:33
Материал, который растягивается и лечит: как ПЭГ соединяет медицину и 3D-печать

Учёные из Вирджинского университета разработали новый материал для 3D-печати, совместимый с иммунной системой, что откроет новые возможности в медицине и аккумуляторных технологиях.

Читать полностью »
Древние люди в Центральной Азии собирали злаки за 9200 лет до земледелия — Синьин Чжоу сегодня в 7:54
Когда дикий ячмень стал зерном: тайна пещеры Тода и её вклад в происхождение земледелия

Находки из пещеры Тода раскрывают, как охотники и собиратели Центральной Азии начали осваивать сбор диких злаков и постепенно формировали навыки будущего земледелия.

Читать полностью »
Ультрафиолетовое зрение оленей может объяснить красный нос Рудольфа — биолог Натаниэль Домини сегодня в 6:54
Как северные олени видят мир в темноте: невероятные адаптации, скрытые за мифами

Исследования северных оленей показывают: сказочный нос Рудольфа может скрывать реальные биологические механизмы, помогающие животным ориентироваться в темноте и арктическом тумане.

Читать полностью »