Zjawiska optyczne w atmosferze - Parhelium

Piorun kulisty
	Piorun kulisty to zjawisko zachodzące w ziemskiej atmosferze i charakteryzujące się kulistym kształtem. Próby jego wyjaśnienia podejmowano od setek lat. Jeden z pierwszych eksperymentów przeprowadził Nikola Tesla w 1899 roku w górach Kolorado. Wielu naukowców po nim próbowało także rozwikłać tę zagadkę. Profesor James Tuck, jeden z konstruktorów bomby atomowej, w Los Alamos podczas swojego eksperymentu wysadził w powietrze barak przy pomocy urządzenia własnej i współpracowników konstrukcji, które wykorzystywało zbędne baterie z łodzi podwodnych. Generator wielkich mocy, który skonstruowali, oprócz spowodowania wybuchu wygenerował kule ogniste, które (jak twierdzą naukowcy) zostały zarejestrowane na taśmie video. W 1990 roku dwoje uczonych z Ohio, K.L. Corum i J.F.Corum, przeanalizowało ponownie prace Tesli z 1899 roku, a także zapoznało się z badaniami, jakie w Związku Radzieckim przeprowadzał B.M. Smirnow. Profesor Tuck trzydzieści lat temu wysunął teorie, ze może tu wchodzić w grę pewien rodzaj magazynowania energii chemicznej, a rosyjscy uczeni się z tym zgodzili. Od 1988 roku Corumowie zaczęli wytwarzać małe pioruny kuliste na zamówienie, stosując prąd o wysokim napięciu i częstotliwości radiowej. Fotografowali je i zarejestrowali na filmie video. Ciekawą cechą piorunów kulistych jest ich kształt. Sama nazwa wskazuje, że są one kształtu zbliżonego do kuli, ale nie jest to do końca prawda. Owszem są i kulki, ale bardzo często występują pręty, owale, elipsy, dyski, krople oraz inne chaotyczne bryły o zaokrąglonych krawędziach. Prawie połowa obserwowanych piorunów kulistych posiada ogon, jedna piąta wydziela iskry, a z 6% piorunów kulistych wydostają się ogniste języki, mogą także wirować. Kule mogą być otoczone aureolką, dymem, płomieniem lub wyrzucać z siebie strzały. Ich powierzchnia może być różna - rozmyta i poszarpana, bez wyraźnej granicy lub gładka i ostra o wyraźnych kształtach. Widziano różnokolorowe ogniste kule. Od żółtych poprzez czerwonawe po zielone, niebieskie i wielobarwne. Najczęściej występują białe, żółte i bladoniebieskie. Zmiana barwy przebiega zwykle w kolejności: niebieski, biały, żółty, czerwony. Małe słońca nie zawsze zmieniają kolory. Wielkość zwykle podawana jako średnica waha się w granicach od kilku centymetrów do kilku metrów. Jak to zwykle bywa, przeważają cechy średnie, czyli najmniej jest tych malutkich i ogromnych, a średnia wielkość to ok. 20 centymetrów (różne źródła podają: 30 cm, 20-40 cm, 15-20 cm). Zwykle zjawisko trwa kilkanaście lub kilkadziesiąt sekund. Zdarzają się pokazy dłuższe niż minutę lub dwie, ale bardzo rzadko. Poza tym trudno jest zaobserwować powstanie i rozpad pioruna kulistego, najczęściej przelatuje on obok obserwatora i znika z pola widzenia, a tym samym nie da się w takim wypadku stwierdzić jak długo istniał, bo nie widziano ani kiedy powstał, ani kiedy się rozpadł. Na pewno nikt kto widział piorun kulisty nie stał ze stoperem i odmierzał czas, tylko zachwycał się jego pięknem lub przed nim uciekał, a w późniejszej relacji określał czas na oko, czyli niezbyt dokładnie. Aż połowa piorunów kulistych wydaje dźwięki. Najczęściej jest to zwykłe syczenie (coś jak dźwięk, który wydaje teściowa, gdy się obok niej przechodzi), stanowi to połowę wszystkich zjawisk wydających odgłosy, występuje też szum (no wiesz, morze, muszle i te sprawy), dźwięk tłuczonego szkła (kopnij monitor, a zobaczysz jak to brzmi), potrzaskiwanie (posłuchaj chwilę po kopnięciu monitora), silnika odrzutowego (zsssssiiiiiiuuuuuuu...), uderzenia młotka w blachę (uderz się w głowę - u mnie jest właśnie taki pusty dźwięk), organów. Ewentualnej eksplozji towarzyszy huk wybuchu. Zajwisku towarzyszą zapachy siarki, spalenizny, ozonu, fosforu, siarkowodoru (zapach ścieków), spawania, spalonej sierści - tak pachnie (lub według uznania śmierdzi) piorun kulisty. W zamkniętych pomieszczeniach w niektórych miejscach pojawiają się języki ognia: kontakt elektryczny , piec, radio lub telewizor, bezpiecznik elektryczny, wyłącznik elektryczny, telefon oraz licznik prądu elektrycznego lub grzejnik centralnego ogrzewania. Dodam w tym miejscu, że na radzieckich łodziach podwodnych na gniazdkach w odpowiednich warunkach powstawały kule przypominające piorun kulisty. Piorun kulisty może spowodować szkody materialne na dwa sposoby: podczas trwania zjawiska w czasie i podczas jego wybuchu. Gdy się porusza może np. stopić kawałek metalu (przewód elektryczny, antena telewizyjna lub kadłub samolotu), zerwać kawał asfaltu, wypalić kilka otworów w ścianie stojącej mu na drodze - to są szkody materialne. Zdarzają się niestety tragiczne przypadki kiedy to piorun kulisty zabija człowieka. Z wybuchem pioruna kulistego jest jak z petardą. Gdy petarda wybuchnie na otwartej dłoni nie ponosimy z reguły żadnych szkód, ale jeśli tylko zaciśniemy dłoń - przechlapane. Podczas wybuchu na świeżym powietrzu z reguły nie czyni nikomu szkody (chyba, że popękane bębenki w uszach), ale kiedy eksploduje w zamkniętym pomieszczeniu, może spowodować pewne uszkodzenia (zniszczenie domku letniskowego, rozwalenie budki transformatorowej). Jeśli przyjmiemy dla wiszącego w miejscu pioruna kulistego jego szybkość poruszania się równą zeru to mamy już dolną wartość. Z górną będzie większy problem, bo widziano ogniste kule śmigające z zawrotnymi szybkościami, bez sprecyzowanej górnej granicy. Ustalmy, więc szybkość pioruna kulistego w przedziale od zera do stosunkowo dużej (jak na warunki ziemskie). Wiadomo, że piorun kulisty nie jest tworem statycznym. Lubi się poruszać i czasem postraszyć ludzi. Gdy pierwszy raz dowiedziałem się, że porusza się pod wiatr trochę się zdziwiłem. Mam nadzieję, że ty też się trochę zdziwiłeś(aś) bo to dziwne, ale taki jest piorun kulisty. Powstają głównie podczas burz i wydaje się, że te dwa zjawiska, burza i piorun kulisty, są jakoś ze sobą połączone, ale spotykano także pioruny kuliste podczas słonecznej pogody np. w 1848 roku w Paryżu zaobserwowano z okna na pierwszym piętrze czerwony kłębek ognia, podczas gorącego, słonecznego dnia. Obłok zaczął wyrzucać z siebie iskry i płomienie. Trwało to minutę bo po jej upływie rozerwał się. Powstanie pioruna kulistego następuje, według obserwatorów, po silnym grzmocie, gdy w bezpośredniej bliskości uderza piorun liniowy. Istnieje jednak stosunkowo duże prawdopodobieństwo zobaczenia tego zjawiska w określonych okolicznościach. Okazuje się, że piloci samolotów bardzo często widują ogniste kule. Przeciętnie wystarczy rok pobytu w powietrzu, aby ujrzeć piorun kulisty, podczas gdy na powierzchni ziemi potrzeba w tym celu ok. 1 200 lat. Może to być wywołane tym, że małe słońca częściej pojawiają się w chmurach niż przy powierzchni gruntu, ale nie wykluczone, że to same samoloty generują sprzyjające warunki do ich powstania. Najczęściej zauważane są pioruny kuliste w odległości 1-5 metrów (jak można go nie zauważyć). to około 30-40 procent obserwacji. 5-10 metrów, 10-20 metrów, 20-50 metrów i 50-100 metrów - każdy z tych przedziałów to około 10%. Kontakt z człowiekiem + odległość do jednego metra to jakieś 15 na sto przypadków, a pozostałe pięć setnych obserwacji to odległość ponad 100 m, czyli dość dużo. Jak może się wydawać zjawisko pioruna kulistego nie jest zjawiskiem rzadkim. Ilu z nas widziało piorun kulisty, a ilu widziało bliskie (do 50 metrów) uderzenie "zwykłego" pioruna - liniowego? Na pewno więcej widziało piorun kulisty, bo jest trzykrotnie większe prawdopodobieństwo spotkania jego niż bliskiego wyładowania liniowego. Niektórzy naukowcy twierdzą nawet, że wyładowaniu liniowemu towarzyszy powstanie jednego lub kilku piorunów kulistych, ale iskra pioruna liniowego jest tak okazała, że zagłusza, jakby przysłania mniejsze i mniej okazałe ogniste kule. Zmierzyć się tego (energii oczywiście) nie da, bo chyba nie uda się ani łapanie pioruna, ani czekanie aż przyleci. Niektórzy pokusili się o określenie jego energii na podstawie wyrządzanych szkód. np. na podstawie parametrów takich jak trwałość zniszczonego komina można, oczywiście w grubym przybliżeniu, spróbować obliczyć siłę potrzebną do rozwalenia takiego komina. Takim sposobem uzyskali następujący przedział: 0,0003-0,1 kWh. Jak się zachować jeśli zobaczysz ognistą kulę? Przede wszystkim należy zachować spokój, bo strach w niczym tu nie pomoże. Należy starać się nie panikować nawet, gdy robi się gorąco. Jeśli piorun kulisty zbliża się do ciebie nie uciekaj, ale nie daj mu się zbliżyć do powierzchni twojego ciała - w razie konieczności usuń się powoli z jego drogi. Jeśli zauważysz, że nie zejdziesz mu z drogi postaraj się czymś przed nim zasłonić, najlepiej izolatorem elektrycznym np. gazetą. Jeśli się od niej odbiję, to dobrze, jeśli przylgnie powoli połóż go na ziemi i oddal się. Nie należy wykonywać gwałtownych ruchów, które mogłyby spowodować zawirowania powietrza, nie można w niego niczym rzucać (grozi to wybuchem), łapać go, ani w niego dmuchać (porusza się pod wiatr). Każde gwałtowne naruszenie jego struktury np. uderzenie nogą, ręką czy bejsbolem może spowodować efekt wybuchu (coś jak granat) i twoją śmierć. Trochę wyobraźni i spokój nie tylko w tym przypadku może uratować ci życie. Autor tekst: webmaster@piorunki.iq.pl

Piorun kulisty

Piorun kulisty to zjawisko zachodzące w ziemskiej atmosferze i charakteryzujące się kulistym kształtem. Próby jego wyjaśnienia podejmowano od setek lat. Jeden z pierwszych eksperymentów przeprowadził Nikola Tesla w 1899 roku w górach Kolorado. Wielu naukowców po nim próbowało także rozwikłać tę zagadkę. Profesor James Tuck, jeden z konstruktorów bomby atomowej, w Los Alamos podczas swojego eksperymentu wysadził w powietrze barak przy pomocy urządzenia własnej i współpracowników konstrukcji, które wykorzystywało zbędne baterie z łodzi podwodnych. Generator wielkich mocy, który skonstruowali, oprócz spowodowania wybuchu wygenerował kule ogniste, które (jak twierdzą naukowcy) zostały zarejestrowane na taśmie video. W 1990 roku dwoje uczonych z Ohio, K.L. Corum i J.F.Corum, przeanalizowało ponownie prace Tesli z 1899 roku, a także zapoznało się z badaniami, jakie w Związku Radzieckim przeprowadzał B.M. Smirnow. Profesor Tuck trzydzieści lat temu wysunął teorie, ze może tu wchodzić w grę pewien rodzaj magazynowania energii chemicznej, a rosyjscy uczeni się z tym zgodzili. Od 1988 roku Corumowie zaczęli wytwarzać małe pioruny kuliste na zamówienie, stosując prąd o wysokim napięciu i częstotliwości radiowej. Fotografowali je i zarejestrowali na filmie video.

Ciekawą cechą piorunów kulistych jest ich kształt. Sama nazwa wskazuje, że są one kształtu zbliżonego do kuli, ale nie jest to do końca prawda. Owszem są i kulki, ale bardzo często występują pręty, owale, elipsy, dyski, krople oraz inne chaotyczne bryły o zaokrąglonych krawędziach. Prawie połowa obserwowanych piorunów kulistych posiada ogon, jedna piąta wydziela iskry, a z 6% piorunów kulistych wydostają się ogniste języki, mogą także wirować. Kule mogą być otoczone aureolką, dymem, płomieniem lub wyrzucać z siebie strzały. Ich powierzchnia może być różna - rozmyta i poszarpana, bez wyraźnej granicy lub gładka i ostra o wyraźnych kształtach.

Widziano różnokolorowe ogniste kule. Od żółtych poprzez czerwonawe po zielone, niebieskie i wielobarwne. Najczęściej występują białe, żółte i bladoniebieskie. Zmiana barwy przebiega zwykle w kolejności: niebieski, biały, żółty, czerwony. Małe słońca nie zawsze zmieniają kolory.

Wielkość zwykle podawana jako średnica waha się w granicach od kilku centymetrów do kilku metrów. Jak to zwykle bywa, przeważają cechy średnie, czyli najmniej jest tych malutkich i ogromnych, a średnia wielkość to ok. 20 centymetrów (różne źródła podają: 30 cm, 20-40 cm, 15-20 cm).

Zwykle zjawisko trwa kilkanaście lub kilkadziesiąt sekund. Zdarzają się pokazy dłuższe niż minutę lub dwie, ale bardzo rzadko. Poza tym trudno jest zaobserwować powstanie i rozpad pioruna kulistego, najczęściej przelatuje on obok obserwatora i znika z pola widzenia, a tym samym nie da się w takim wypadku stwierdzić jak długo istniał, bo nie widziano ani kiedy powstał, ani kiedy się rozpadł. Na pewno nikt kto widział piorun kulisty nie stał ze stoperem i odmierzał czas, tylko zachwycał się jego pięknem lub przed nim uciekał, a w późniejszej relacji określał czas na oko, czyli niezbyt dokładnie.

Aż połowa piorunów kulistych wydaje dźwięki. Najczęściej jest to zwykłe syczenie (coś jak dźwięk, który wydaje teściowa, gdy się obok niej przechodzi), stanowi to połowę wszystkich zjawisk wydających odgłosy, występuje też szum (no wiesz, morze, muszle i te sprawy), dźwięk tłuczonego szkła (kopnij monitor, a zobaczysz jak to brzmi), potrzaskiwanie (posłuchaj chwilę po kopnięciu monitora), silnika odrzutowego (zsssssiiiiiiuuuuuuu...), uderzenia młotka w blachę (uderz się w głowę - u mnie jest właśnie taki pusty dźwięk), organów. Ewentualnej eksplozji towarzyszy huk wybuchu.

Zajwisku towarzyszą zapachy siarki, spalenizny, ozonu, fosforu, siarkowodoru (zapach ścieków), spawania, spalonej sierści - tak pachnie (lub według uznania śmierdzi) piorun kulisty.

W zamkniętych pomieszczeniach w niektórych miejscach pojawiają się języki ognia: kontakt elektryczny , piec, radio lub telewizor, bezpiecznik elektryczny, wyłącznik elektryczny, telefon oraz licznik prądu elektrycznego lub grzejnik centralnego ogrzewania. Dodam w tym miejscu, że na radzieckich łodziach podwodnych na gniazdkach w odpowiednich warunkach powstawały kule przypominające piorun kulisty.

Piorun kulisty może spowodować szkody materialne na dwa sposoby: podczas trwania zjawiska w czasie i podczas jego wybuchu. Gdy się porusza może np. stopić kawałek metalu (przewód elektryczny, antena telewizyjna lub kadłub samolotu), zerwać kawał asfaltu, wypalić kilka otworów w ścianie stojącej mu na drodze - to są szkody materialne. Zdarzają się niestety tragiczne przypadki kiedy to piorun kulisty zabija człowieka. Z wybuchem pioruna kulistego jest jak z petardą. Gdy petarda wybuchnie na otwartej dłoni nie ponosimy z reguły żadnych szkód, ale jeśli tylko zaciśniemy dłoń - przechlapane. Podczas wybuchu na świeżym powietrzu z reguły nie czyni nikomu szkody (chyba, że popękane bębenki w uszach), ale kiedy eksploduje w zamkniętym pomieszczeniu, może spowodować pewne uszkodzenia (zniszczenie domku letniskowego, rozwalenie budki transformatorowej).

Jeśli przyjmiemy dla wiszącego w miejscu pioruna kulistego jego szybkość poruszania się równą zeru to mamy już dolną wartość. Z górną będzie większy problem, bo widziano ogniste kule śmigające z zawrotnymi szybkościami, bez sprecyzowanej górnej granicy. Ustalmy, więc szybkość pioruna kulistego w przedziale od zera do stosunkowo dużej (jak na warunki ziemskie).

Wiadomo, że piorun kulisty nie jest tworem statycznym. Lubi się poruszać i czasem postraszyć ludzi. Gdy pierwszy raz dowiedziałem się, że porusza się pod wiatr trochę się zdziwiłem. Mam nadzieję, że ty też się trochę zdziwiłeś(aś) bo to dziwne, ale taki jest piorun kulisty.

Powstają głównie podczas burz i wydaje się, że te dwa zjawiska, burza i piorun kulisty, są jakoś ze sobą połączone, ale spotykano także pioruny kuliste podczas słonecznej pogody np. w 1848 roku w Paryżu zaobserwowano z okna na pierwszym piętrze czerwony kłębek ognia, podczas gorącego, słonecznego dnia. Obłok zaczął wyrzucać z siebie iskry i płomienie. Trwało to minutę bo po jej upływie rozerwał się. Powstanie pioruna kulistego następuje, według obserwatorów, po silnym grzmocie, gdy w bezpośredniej bliskości uderza piorun liniowy.
Istnieje jednak stosunkowo duże prawdopodobieństwo zobaczenia tego zjawiska w określonych okolicznościach. Okazuje się, że piloci samolotów bardzo często widują ogniste kule. Przeciętnie wystarczy rok pobytu w powietrzu, aby ujrzeć piorun kulisty, podczas gdy na powierzchni ziemi potrzeba w tym celu ok. 1 200 lat. Może to być wywołane tym, że małe słońca częściej pojawiają się w chmurach niż przy powierzchni gruntu, ale nie wykluczone, że to same samoloty generują sprzyjające warunki do ich powstania.

Najczęściej zauważane są pioruny kuliste w odległości 1-5 metrów (jak można go nie zauważyć). to około 30-40 procent obserwacji. 5-10 metrów, 10-20 metrów, 20-50 metrów i 50-100 metrów - każdy z tych przedziałów to około 10%. Kontakt z człowiekiem + odległość do jednego metra to jakieś 15 na sto przypadków, a pozostałe pięć setnych obserwacji to odległość ponad 100 m, czyli dość dużo.

Jak może się wydawać zjawisko pioruna kulistego nie jest zjawiskiem rzadkim. Ilu z nas widziało piorun kulisty, a ilu widziało bliskie (do 50 metrów) uderzenie "zwykłego" pioruna - liniowego? Na pewno więcej widziało piorun kulisty, bo jest trzykrotnie większe prawdopodobieństwo spotkania jego niż bliskiego wyładowania liniowego. Niektórzy naukowcy twierdzą nawet, że wyładowaniu liniowemu towarzyszy powstanie jednego lub kilku piorunów kulistych, ale iskra pioruna liniowego jest tak okazała, że zagłusza, jakby przysłania mniejsze i mniej okazałe ogniste kule.

Zmierzyć się tego (energii oczywiście) nie da, bo chyba nie uda się ani łapanie pioruna, ani czekanie aż przyleci. Niektórzy pokusili się o określenie jego energii na podstawie wyrządzanych szkód. np. na podstawie parametrów takich jak trwałość zniszczonego komina można, oczywiście w grubym przybliżeniu, spróbować obliczyć siłę potrzebną do rozwalenia takiego komina. Takim sposobem uzyskali następujący przedział: 0,0003-0,1 kWh.

Jak się zachować jeśli zobaczysz ognistą kulę? Przede wszystkim należy zachować spokój, bo strach w niczym tu nie pomoże. Należy starać się nie panikować nawet, gdy robi się gorąco. Jeśli piorun kulisty zbliża się do ciebie nie uciekaj, ale nie daj mu się zbliżyć do powierzchni twojego ciała - w razie konieczności usuń się powoli z jego drogi. Jeśli zauważysz, że nie zejdziesz mu z drogi postaraj się czymś przed nim zasłonić, najlepiej izolatorem elektrycznym np. gazetą. Jeśli się od niej odbiję, to dobrze, jeśli przylgnie powoli połóż go na ziemi i oddal się. Nie należy wykonywać gwałtownych ruchów, które mogłyby spowodować zawirowania powietrza, nie można w niego niczym rzucać (grozi to wybuchem), łapać go, ani w niego dmuchać (porusza się pod wiatr). Każde gwałtowne naruszenie jego struktury np. uderzenie nogą, ręką czy bejsbolem może spowodować efekt wybuchu (coś jak granat) i twoją śmierć. Trochę wyobraźni i spokój nie tylko w tym przypadku może uratować ci życie. Autor tekst: webmaster@piorunki.iq.pl