Каква е атмосферно електричество?

Съвременната наука има сравнително голямо количество знания за земната атмосфера и разнообразие от процеси, протичащи в него. Изглежда, че всичко това трябва да бъде добре проучен и педантично моделира любимите учени лаборатории. В действителност обаче се оказва, че до този момент не е ясна, недвусмислена снимка на явления като атмосферно електричество. Напротив, има няколко модела, всеки от които има своите плюсове и минуси.

Малко история

Човекът стои на произхода на научните изследвания и да потвърди действителното съществуване на това явление е световноизвестен идеолог на Съединените щати да стане - Бенджамин Франклин. Всъщност атмосферно електричество като физическо явление е пред него в етап на хипотетични изчисления. Един от бащите-основатели на Америка, първият да покаже присъствието си във въздуха, а също така обясни причините за възникването на мълния. Най-забавните в тази история - фактът, че Франклин използва хвърчило да докаже със специален заточено тел върху него.

Събиране по този начин електричество, той получи искра, отваряне на ключови места в най-простата схема. Прост начин да се докаже съществуването на заредените частици в атмосферата, обаче, не омаловажава достойнствата на този велик политик и учен в отвора под внимание тук природните явления. В бъдеще, физици от цял свят започнаха да се потвърдят резултатите, получени собствени експерименти от този вид.

Каква е атмосферно електричество?

Тази комбинация от различни процеси, причинени от присъствието на заредени частици във въздуха околната земята. Учените са изследвали такъв феномен, електрическото поле на атмосферата, неговата интензивност, токовете, които съществуват в тази връзка, таксите за космически и много други аспекти. Например, времето, фактори на околната среда, въздействието върху различните сектори на човешката дейност антропологически: авиация, промишлеността, селското стопанство и др ..

Удобен физическа аналогия

Нашата планета е в много груба приблизителна е огромен сферичен кондензатор. Това е просто устройство, което може да спести електроенергия. Както гигантски кондензатор електроди могат да се разглеждат се йоносфера и земната повърхност. В този случай въздухът действа като изолатор, който при нормални условия, има много ниска електрическа проводимост. земната повърхност е отрицателно заредена и йоносферата - положително.

Както между плочите на конвенционален кондензатор, се образува електрическо поле с уникални характеристики. Например, нейната интензивност е максимум на повърхността, като намалява експоненциално с увеличаване на височината. Между другото, вече на 10 километра над морското равнище, стойността му е 30 пъти по-ниска. В това поле се генерира в земята и ефектите на разнообразието, обединени под общото наименование "атмосферното електричество."

Това е една от най-често срещаните в съвременните научни световни модели. Тя се нарича теория на Wilson. Има и хипотеза, предложена от съветски учен Френкел, според която йоносферата не играе съществена роля в създаването на електрическо поле. Той вярвал, че тя се формира основно от взаимодействието на повърхността и облаци на Земята, както и тяхната поляризация.

естествен генератор

Но ако се върнем към модела на кондензатор, който не само осигурява добра аналогия, но теоретично е възможно да се създаде източник на почти безплатна енергия, атмосферното електричество се проявява само в няколко основни процеси. Нека разгледаме най-важните.

Първият от тях е т.нар ток на утечка. Що се отнася до конвенционален кондензатор е паразитни ефекти, които намаляват ефективността му за поддържане на заряд. Ако атмосферата е конвективни течения, образувани, например, ураган и буря области. Тяхната мощност достига десетки хиляди ампера, и въпреки това, потенциалната разлика между земната повърхност и йоносферата не изпитва никакви съществени промени, поддържане, естествено, напрегнатостта на полето. В, съдържащ кондензатор верига, е възможно само ако допълнителната генератора.

Следвайки логиката, че е необходимо да се приеме съществуването на нещо подобно в случая на атмосферата на Земята. Всъщност, като източник на енергия е на разположение. Това магнитно поле на нашата планета, която се върти заедно с него в поток от слънчева светлина създава мощен генератор. Между другото, там е идеята за използване на енергията си, колоездене е само атмосферно електричество. Безплатна енергия - е изключително мощен стимул за развитието на научната мисъл във всички сфери на човешката дейност. Не е пощаден тази тенденция и физиката на атмосферни явления. Но това - малко по-късно.

гръмотевични бури

Следната интересен и важен процес срещащи се в атмосферата - е освобождаване искра газ, придружаваща бури. Както конвективни течения, този феномен паразитни по отношение на модела на кондензатор на електрическото поле, генерирани между земната повърхност и йоносферата. И това, за съжаление, не се ограничава до отрицателното въздействие на явления заустване в атмосферата. Трябва да се отбележи мълния опасност за наземни обекти на човешката дейност, в това число на опустошителното въздействие на шок и термични натоварвания, които съпътстват този ужасен феномен.

мълния

Доказателство за електрически естеството на мълния, така елегантно оказа Франклин, образува естествен въпрос. Най-вероятно, той все още се притесняват съвременници основателки баща. По този начин, атмосферно електричество - това е високо или ниско напрежение?

Според вече споменахме кондензатор модел, потенциалната разлика между електродите трябва да образуват планетарен мащаб електрическо поле. Всъщност, отрицателно заредена повърхност на земята от едната страна и положително заредена йоносфера форма голяма сила на полето. Електрически явления в облаци създават огромно пространство такса само в ниските слоеве на атмосферата. Ето защо, интензивността на полето на повърхността на земята е много по-голям, отколкото, например, на надморска височина от 10 км.

Очевидно е, че електрически интензитет на поле генерира мощна разрядни токове, че неопитен наблюдател могат да видят по време на гръмотевична буря често в централни географски ширини. Ето защо, напрежението в изпускателния канал е висока.

огън Свети Елмо

Освен искра в атмосферата има коронен разряд, който се дължи на историческата традиция, се нарича светлините на Свети Елмо. Той прилича на четка или светещи греди на висок клас позиции, като по мачтите на корабите, кули, и така нататък. Н. И за да гледате този феномен може да бъде само в тъмното. Причината за пожари на Св Елмо е да се увеличи електрически интензитет поле на околната среда, например при приближаване или по време на буря, буря, сняг бури и т. D.

Такова освобождаване от отговорност може да бъде доста лесно да се получи у дома. Наистина, атмосферно електричество със собствените си ръце - това е съвсем проста. Например, вие може да свали пуловера си и синтетичен старт да му донесе една игла. С определено разстояние на върха си да се включи, което може да се наблюдава и при пълна тъмнина.

кълбовидна мълния

Друга проява бурен - газоразрядни, обикновено със сферична форма. Става въпрос за това огнено кълбо, което е уникално и много рядко природно явление. Учените все още не могат да се съберат по адекватен теоретичен оправдание за съществуването на това явление. Но до 2012 г. не е имало писмени доказателства за реалността на кълбовидна мълния. Но както и да е, това е друга мистерия на земната атмосфера, над които все още бие учени.

фактор на околната среда

Вече споменахме за влиянието на мълния върху различни човешки дейности. Атмосферно електричество като екологичен фактор е много важен момент, който също трябва да спре. От гледна точка на развитието на различни човешки ресурси, предоставени му планета Земя, въздух среда му дава възможност да се поддържа съществуването си като вид.

Наличието на електрически полета в атмосферата има много неприятни последици за човешката дейност. Някои от тях са напълно безвредни, но много симптоми правят най-добрите инженерни умове да излезе с ефективни начини да умиротвори огромните сили на природата.

Здраве и безопасност

Атмосферно електричество и защита от нея - най-важният въпрос, който трябва да се обсъди в контекста на екологията. Естествено, най-опасни - най-мощните искри като мълния. И това не се отнася само за сортовете земята. Intracloud мълния представлява заплаха за гражданската и военната авиация. Така или иначе, всички битови атмосферно явления са обект на строго наблюдение и предотвратяване на възможните щети. Те са ангажирани в специални инженерни услуги в същия самолет, корабостроене или мълниезащитата на сгради, електроцентрали и др. Н.

Безплатна енергия

И накрая нека се върнем към въпроса за почти безплатна енергия, която може да осигури атмосферно електричество. Тесла, известният майстор на мълния, прекарал огромно количество изследвания за практическото използване на този природен феномен. Неговите усилия не са били напразни. Съвременните инженери патентоват различни методи за производство на енергия, във връзка с факта, че има силно електрическо поле в близост до земната повърхност.

Ярък пример е вертикално монтирани верига с заземен проводник, между горните и долните краища на която се появява поради наличието на същата област потенциална разлика. Енергията, произведени от тях, могат да бъдат извлечени, за формиране на горния край на проводник контролирано изхвърляне на короната. В резултат на това на проводника може да се съхранява ток, и по този начин лесно се свърже с него клиенти.

По този начин, атмосферно електричество, въпреки заплахата от нормална човешка дейност, а също така и с големи перспективи за цялото човечество почти безплатна енергия.