ГРОЗА.
Всем знакома такая картина: в жаркий летний день, во второй половине дня, вдруг свинцом наливаются тучи, темнеет небо, неожиданно налетает шквалистый ветер, сверкает молния, гремит гром и вслед за первыми крупными каплями дождя начинается сильнейший ливень, иногда с градом. Конечно, это гроза — самое мощное и яркое проявление атмосферного электричества.
Грозы чаще возникают в горах и реже на равнинах. Подсчитано, что за секунду на земном шаре происходит 1800 гроз и сверкает 100 молний.
Начинается гроза с образования большого кучево-дождевого облака, которое быстро увеличивается. Его ширина в нижней части и высота могут превышать 10 км. Нижняя часть такого облака обычно плоская, и верхняя, достигая стратосферы, тоже сплющивается, что придаёт облаку форму наковальни. Электрические заряды одного знака, например положительные, накапливаются в одной его части, а отрицательные - в другой, так в облаке создаётся огромная разность электрических потенциалов, между которыми в определённый момент происходит разряд колоссальной мощности — молния.
Электрические заряды разного знака могут накапливаться в двух соседних облаках или между облаками и земной поверхностью. Молния чертит на небе извилистую ослепительную линию — канал молнии. Это происходит потому, что в атмосфере разряд находит путь наименьшего сопротивления, где плотность ионов максимальна. Температура в канале молнии 20 000-30 000°C, а продолжительность молнии — десятые доли секунды. В воздушной среде вспышка молнии распространяется со скоростью света, поэтому мы видим её мгновенно. Воздух в канале молнии быстро нагревается, расширяется и производит взрывную волну — гром. Если молния и гром происходят почти одновременно, то гроза близко, а если молния на несколько секунд опережает гром, то гроза находится на отдалённом расстоянии. Звуковая волна, многократно отражаясь от земли и облаков, воспринимается нами как громовые раскаты.
Когда гроза происходит так далеко, что грома не слышно, а облака на горизонте освещаются невидимыми молниями, мы наблюдаем зарницы.
ШАРОВАЯ МОЛНИЯ.
Шаровая молния — загадочное явление в атмосфере. Ослепительный огненный шар диаметром в десятки сантиметров появляется внезапно после грозы и тихо плывёт над землёй в потоках воздуха. Шаровая молния бывает грушевидной и каплеобразной формы, но энергетически ей выгоднее существовать в форме шара. Этот лёгкий, свободно блуждающий заряд может «сесть» на какую-нибудь поверхность и скользить по ней без затрат энергии. Многие наблюдатели отмечают, что шаровая молния стремится проникнуть в закрытые помещения, залетая туда через форточки и просачиваясь через щели. При этом она способна временно принять форму лепёшки или тонкой нити, а затем снова превращается в шар.
Сталкиваясь с каким-либо предметом, шаровая молния иногда взрывается. Её природа до конца не изучена, возможно, она формируется из азота и кислорода в канале обычной молнии, а при охлаждении до обычной температуры взрывается.
При встрече с шаровой молнией надо стоять или сидеть неподвижно, а если она приблизится, то можно энергично подуть на неё, но лучше всего осторожно выйти из комнаты и не пытаться выгнать шаровую молнию веником или чем-нибудь другим - её поведение в этом случае непредсказуемо.
ОГНИ СВЯТОГО ЭЛЬМА.
Если напряженность электрического поля в атмосфере велика, то помимо искровых разрядов - молний - иногда наблюдается истечение электричества с концов острых предметов. Это явление объясняется тем, что воздух вблизи выдающихся предметов становится проводником электричества и на их острых концах появляется свечение. Эти «тихие» разряды иногда сопровождаются слабым треском и называются огнями святого Эльма — покровителя моряков. Особенно красиво, когда огни святого Эльма возникают на концах мачт и рей парусного судна.
Для образования этих таинственных огней не нужны грозовые облака, их чаще можно увидеть в горах, а также во время пыльных бурь и метелей.