ЭСБЕ/Молния
Молния — так называется электрический разряд между двумя облаками, или между частями одного и того же облака, или между облаком и землею. Различают три рода М.: линейную, расплывчатую или плоскую и шаровую. 1) Линейная М. имеет вид ослепительно-яркой извилистой линии со множеством разветвлений, что можно хорошо видеть на фотографических снимках (в первый раз в 1883 г.; Ганзель и Кров). Причина извилистости заключается в различном сопротивлении разряду различных частей атмосферы, а это зависит от различного распределения температуры, влажности, дождевых капель, пыли и пр. Иногда М. образует узел или петлю (Эберкромби, Эндеман, Рейман), иногда делится на две, на три и более ветвей, которые потом сходятся вместе (Никольсон, Кемтц, Лепель, Лейст), иногда состоит из двух параллельных ярких линий, отделенных одна от другой узкою темною полоскою (Ессе), иногда бывает четкообразною (Даген, Джоуль). Обыкновенно М. падает на землю, но случалось наблюдать и такую, которая поднималась с земли в облако (Типпин, Симонс); такие М. отличаются особенною силою. М., проходя по воздуху, разбрасывает в стороны частицы его и образует пустоту. Цвет линейной М. различный, чаще всего красный, реже белый; по-видимому, он, между прочим, зависит от расстояния, т. е. от толщи поглощающего лучи слоя воздуха. В спектре М. ясно видны линии азота; утверждают, что в нем, кроме того, заметны сплошные цветные полосы, которые приписывают разреженному кислороду и небольшой примеси углекислоты (Кундт, Гершель, Фогель, Шустер). Наблюдатели часто указывают на серный запах, слышимый после М. Это озон, образующийся из кислорода воздуха под влиянием электрического разряда. Отчасти он объясняется разложением органических и минеральных веществ, находящихся на поверхности земли и заключающих в себе серу и сернистые соединения. Продолжительность М. мала. Витстон на основании опытов с быстро вращающимся кругом, состоящим из чередующихся белых и черных секторов, пришел к заключению, что она меньше 1/1000 сек.; новейшие наблюдения показали, однако, что иногда она значительно больше. Весьма вероятно, что М. представляет собою не простой, но колебательный разряд (см. это сл., а также Громоотвод) с весьма большим числом перемен в секунду. В последнее время благодаря фотографии, кроме обыкновенных видов линейной М., стали намечаться еще три: ленточная, трубчатая и вихревая. В ленточной одни физики видят сходство с широкими лентами полярных сияний (см.); другие полагают, что она представляет собою двойную линейную, между стволами которой происходят промежуточные разряды; некоторые, впрочем, думают, что изображение в виде ленты происходит от смещения камеры во время экспозиции или вследствие влияния оконного стекла, сквозь которое обыкновенно снимают. Трубчатая имеет вид светлой трубки с несколькими огненными струями, от которых отделяется множество боковых ветвей (Кайзер, Пильчиков). Вихревая представляет собою огненный вихрь (Пильчиков, Центер, Музет). Быть может, всякая обыкновенная линейная М. принадлежит к одному из этих трех типов, но кажется глазу и всего чаще получается на фотографии в виде линии вследствие отдаленности расстояния. Длину М. приблизительно можно определить, зная расстояния от начальной и конечной точек М. до наблюдателя, находимые по промежуткам времени между появлением М. и началом и концом грома (см.), и углу зрения, соответствующему этим точкам (две стороны треугольника и угол между ними известны, найдем третью). Д’Аббади таким путем определил длину М. в 19 км. Франк несколько иным образом нашел длину в 49 км. Объяснить образование такой длинной М. не трудно. По общепринятому в настоящее время взгляду, впервые высказанному Эрманом и Пельтье, главнейшие явления электризации в атмосфере суть результат индукции земли, заряженной отрицательно. Вследствие индукции земля и грозовое облако обладают некоторою разностью потенциалов, причем нижняя часть облака заряжена электричеством противоположного знака сравнительно с землею. При увеличении густоты облака (см. Гроза) происходит слияние водяных частиц его и, следовательно, уменьшение поверхности их, что ведет за собою увеличение разности потенциалов между землею и облаком в несколько десятков и сотен тысяч раз. Эта разность вполне достаточна для того, чтобы произвести ряд разрядов между дождевыми каплями, расположенными между облаком и землею, что и называется М. — 2) М. 2-го рода, расплывчатые, имеют вид мгновенной вспышки, без определенных контуров, и представляют разряд между частями одного и того же облака, обладающими значительною разностью потенциалов; расплывчатость объясняется полупроводимостью облака. Цвет этого рода М. большею частью красный, иногда голубой или фиолетовый. По Араго, на одну линейную М. приходятся сотни и тысячи расплывчатых. К последним относятся и некоторые зарницы, под которыми, вообще, подразумеваются М. без грома. 3) Третий род молний — шаровые — самый опасный. Во время сильной грозы между облаком и землею появляется иногда огненный шар, всего чаще красновато-желтого цвета, окруженный светлою атмосферою без определенных контуров, который движется обыкновенно весьма неправильно, иногда быстро, но большею частью настолько медленно, что за ним можно поспеть беглым шагом. Подойдя к зданию, он направляется вдоль крыши; встретив громоотвод, нередко исчезает без следа с сильным треском. Шаровая М. может проникать внутрь дома даже через узкое отверстие, суживаясь при этом, а при выходе из отверстия принимает первоначальные размеры. Иногда она пропадает без шума, но чаще взрывает с сильным треском. Пролетая вблизи человека, она контузит, а нередко и убивает его. Всего чаще шаровые М. бывают в тропических странах, где они являются постоянными спутниками ураганов (см. Бури). Плантэ произвел ряд явлений, представляющих большую аналогию с шаровой М. и несколько объясняющих это загадочное явление. Отрицательный полюс весьма сильной батареи аккумуляторов в несколько тысяч вольт он соединяет с слегка окисленной водой, налитой в сосуд, а конец проволоки, идущей к положительному полюсу, приближает к поверхности воды; между ними появляется светящийся шарик, который при поднятии конца проволоки увеличивается до 1 стм. в диаметре, при передвижении же проволоки в сторону передвигается сам по поверхности воды, вращаясь; затем взрывает с треском. Спектральный анализ указывает на присутствие в нем кислорода и составных частей водяного пара. Подобный же огненный шар, вращающийся быстро и неправильно движущийся, Плантэ получал между двумя влажными горизонтальными картонами, соединенными с полюсами весьма сильной батареи. По мнению Плантэ, подобное явление, но в больших размерах, должно происходить и между сильно наэлектризованными противоположными электричествами землею и грозовою тучею, если последняя близко подойдет к первой. Другое условие, которое для этого, по-видимому, должно быть соблюдено, это — отсутствие дождя, превращающего разряд в линейный.

В 1895 г. А. С. Попов устроил прибор (электрограф), который отмечает каждую М.; он основан на открытии, сделанном Бранли в 1891 г. и подтвержденном исследованиями Ладжа и Попова, что проводимость металлич. порошка увеличивается во много сотен раз под влиянием происходящего вблизи колебательного разряда. Прибор состоит из обыкновенного громоотвода, вблизи которого помещена горизонтально стеклянная трубка, до половины наполненная опилками из мягкого железа. Последние введены в одну цепь с небольшой гальванической батареей и звонком. Батарея берется такой силы, чтобы при обыкновенных условиях звонок не действовал. Молния, хотя бы даже отдаленная, индуктирует в громоотводе разряд, проводимость опилок увеличивается, и звонок звонит. Молоточек последнего установлен так, что он при обратном движении ударяет о трубку с опилками и приводит их в первоначальное состояние, отчего ток сейчас же прекращается. К прибору присоединен еще электромагнит, к якорю которого прикреплено особое перо; при каждом разряде оно делает черточку на бумажной: ленте, медленно движущейся при помощи часового механизма. Прибор, во-первых, подтверждает тот взгляд, что молния есть колебательный разряд, во-вторых — часто обнаруживает электрические разряды в тех случаях, когда их и не предполагали, напр. в кучевом облаке, перед ливнем, не сопровождающимся грозою, и проч. Он же может давать полезные указания для предсказания грозы (телефон также указывает на отдаленную грозу: в нем слышен бывает характерный треск).

Удар М. всегда направлен в то тело, которое представляет меньше сопротивления, — в металлические предметы, во влажную почву и т. д.; удар в сухую почву указывает на близость к поверхности ее почвенной воды. Более частым ударам подвержена глинистая и песчаная почва; более редким — известковая. При ударе в песчаную почву последняя плавится и затем затвердевает в форме длинных (иногда до 10 м при 5 стм. шир.), заостренных книзу стекловидных трубок, называемых фульгуритами. Проходя через тела, М. нагревает их тем больше, чем больше их сопротивление. Тонкие проволоки плавятся и улетучиваются, легковоспламенимые тела загораются, жидкости испаряются; сухие деревья М. зажигаются, свежие расщепляются, при чем она сдирает с них кожу. В этом, вероятно, принимает участие пар, образующийся из сока. Всего чаще удары бывают направлены в дуб, всего реже — в бук, что, по-видимому, зависит от различного количества жирных масел в них, представляющих большое сопротивление электричеству (опыты Жонеско). От различия в содержании жирных масел зимою и летом, вероятно, зависит то, что зимою удары в деревья бывают реже, чем летом, при одинаковых прочих условиях (Гельман). Иногда М. поражает людей и животных вследствие так назыв. возвратного удара: в теле под влиянием наэлектризованного облака индуктируется электричество противоположного знака, а электричество того же знака уходит в землю; когда облако разряжается действием другого облака или ударом в землю где-нибудь в стороне, накопившееся в теле электричество моментально уходит в землю, что производит механическое и химическое действие, которое часто ведет за собою смерть без всякого наружного следа. Магниты под влиянием М. изменяют свои магнитные свойства, нередко перемагничиваются; куски железа и стали, напротив того, намагничиваются; хронометры часто изменяют ход. Иногда действия М. бывают очень странны, напр. сплавление монет в кошелке, который остается неповрежденным, или перенос металлических паров с одного предмета на другой, где они дают отпечаток первого, и т. д. Много подобных фактов приведено в сочинении Араго «Гром и М.» (перевод Хотинского, 1859), а также в «Трудах сети юго-запада России» проф. А. В. Клоссовского. В последнее время эти факты стали находить себе объяснение благодаря открытию особых свойств колебательных разрядов. Повторяемость ударов М. в Европе в последние десятки лет увеличивается (Гольтц, Бецольд, Ланг, Каснер и друг.). Причина заключается, по-видимому, в вырубке лесов, в увеличении сетей железных дорог и телеграфов, в проведении канализационных труб, в увеличении числа фабрик и проч., а также в увеличении количества пыли в воздухе. По тем же причинам она в городах больше, чем в ненаселенных местах. Литература, кроме указанной: Плантэ, «Электрические явления в атмосфере» (перевод Анисимова, 1891). Много статей о М. помещено в журналах: «Zeitschr. der Oesterr. Ges. für Meteorologie», «Meteorol. Zeitschr. der Deutsch. Meteor. Gesellschaft», «Ciel et Terre», «Symon’s Meteorological Magazin», «Метеорол. вестник Импер. русск. геогр. общ.», «Comptes Rendus des séances de l’Académie des Sciences». В майской книжке «Метеорол. вестника» (1896) напечатана инструкция для фотографирования М. проф. Н. Д. Пильчикова, к которой приложены три интересных снимка М.

.

Удар молнии (мед.). М. может убить человека, не оставляя на его теле никаких признаков повреждения. Иногда же находят обожженные раны, опаленные волоса и поверхностные ожоги на коже. У сраженных М. иногда замечаются явления, ничем не отличающиеся от обыкновенного сотрясения мозга. В течение нескольких минут или даже целого часа и больше, потерпевший находится в беспамятстве; он медленно дышит, пульс едва заметен, зрачки расширены, и ко всему этому часто присоединяется цианоз. Через некоторое время иногда появляются постоянные расстройства, напр. параличи конечностей, преимущественно нижних, или расстройство отдельных чувств: слепота, металлический вкус во рту, шум в ушах. В некоторых случаях после удара молнии наблюдались бред, мания и потеря памяти.

Прохождение М. сквозь тело сопровождается многими объективными явлениями. Прежде всего, это явления механического свойства, то более, то менее выраженные. Так, места вхождения и выхождения М. могут быть обозначены на теле ранами, как бы от тупого или колющего инструмента. Наблюдались даже переломы костей и разрыв барабанной перепонки. Затем, на теле замечаются эритематозные и крапивные пятна, поверхностные кровоподтеки и ожоги. На коже часто видны древовидные разветвления, так называемые узоры молнии. Происхождение этих красных полос еще не выяснено. Лиман наблюдал у убитого молнией настоящий разрыв внутреннего органа, без внешнего повреждения. Именно на верхушке сердца в перегородке образовалось отверстие с неравными стенами, 2 стм. в поперечнике, соединявшее оба желудочка. Отверстие было выполнено черным кровяным свертком. Наиболее тщательно изучены повреждения глаз, производимые ударом М. Причина катаракты, вызываемой М., объясняется, впрочем, неодинаково различными учеными (Лебер, Фоссиус, Книс). После удара М. наблюдалась и временная слепота, которая может продолжаться несколько месяцев. В других случаях слепота так и оставалась неизлечимой и обусловливалась воспалением зрительного нерва или излияниями крови в области желтого пятна и сосочка. В числе других расстройств — большей частью быстро проходивших — наблюдались опущение век, расширение или сужение зрачков и параличи аккомодации.

Лечение потерпевших от М. должно стремиться к оживлению и поддержанию дыхания и кровообращения. Холодные души способны приносить большую пользу; можно также рекомендовать растирание членов, согревание конечностей и применение возбуждающих средств через рот или в виде клистиров. Частные повреждения подлежать соответственному лечению. Случаи смерти и поражений от М. нередки. Статистика Пруссии за 1854—1857 гг. показывает 511 чел., пораженных М., из них 72,25 % были убиты и 27,75 % понесли тяжелые повреждения. Во Франции за 1835—1865 гг. произошло 2431 случай смерти от удара М., стало быть — в среднем 72,7 ежегодно.

ЭСБЕ:Метеорология
ЭСБЕ:Медицина