Еще один взгляд на природу шаровой молнии.

Таким источником энергии вполне может служить реакция синтеза дейтерия, которого согласно / 7 / в обычной воде 0,015 % или 150 мг в 1 кг. Произведем расчет энергетического баланса ШМ. Покажем, что в воздухе, насыщенном парами воды, достаточно дейтерия, чтобы энергии его синтеза хватило на компенсацию излучения ШМ как в видимом свете, так и в ультрафиолетовом, рентгеновском, а может быть даже в ? – диапазоне частот. Найдем по табличному значению давления насыщенных паров массу воды в 1 м³ воздуха, затем количество дейтерия в этом объеме. Примем условия для грозы: Т =300 К – температура, Р = 2,33 x 10³ Па – давление насыщенных паров при данной температуре. Массу воды рассчитаем по известному уравнению Менделеева – Клапейрона. Предполагаем, что синтез идет по реакции:
1Д₂ + 1Д₂ → 2Не₃ + n + 3,2 МэВ(60).
Как видно, элементарный акт сопровождается выделением 3,2 МэВ, а в расчете на 1 кг этот коэффициент k₁ = 5 x 10¹⁵ Дж/кг. (61)

Возможность подобной реакции подтверждается сообщением индийских ученых, которые установили в Гималаях детектор – счетчик нейтронов на высоте 2543 м в районе повышенной грозовой активности. В 324 случаях из более чем 11 тысяч разрядов молнии счетчик регистрировал свободные нейтроны, появление которых было объяснено протеканием в канале линейной молнии реакции, приведенной выше / 8 / .

Найденная масса дейтерия составила
2,52 x 10^-6 кг, (62)
а энергия, выделяющаяся при синтезе этого количества его:
W = 2,52 x10^-6 x 5 x 10¹⁵ = 1,26 x 10¹⁰ Дж/м³ или 1,26 x 10⁷ Дж/л. (63).

Таким образом мы убедились в том, что у ШМ в атмосфере воздуха есть чем «питаться», если допустить возможность протекания в ней реакций термоядерного синтеза. Но для этого нужно нагреть дейтерий до температуры Т = 5,6 x 10⁸ K / 9 /, или (64) столкнуть атомы дейтерия, разогнанные с помощью электрического поля.

Найдем разность потенциалов, которую должен «пробежать» атом дейтерия, чтобы приобрести энергию, достаточную для преодоления силы кулоновского отталкивания, действующую на него со стороны другого атома. Разумеется, мы подразумеваем их ионизованными. Для расчета приравняем работу электрического поля к средней кинетической энергии: eU = (3/2)kT, отсюда
U = 3k(Б)T/2e, (65)
здесь
k(Б) = 1,38 х 10^-23 Дж/К – постоянная Больцмана,
Т = 5,6 х 10⁸ K – абсолютная температура, (66).
е = 1,6 х10^-19 Кл – заряд электрона (67),
равный заряду иона дейтерия. Расчет дает осуществимое для нашего диполя значение
U = 7,25 x 10⁴ В,
что намного ниже уровня пробоя сухого воздуха. Интересно узнать, какая же будет скорость иона дейтерия, «пробежавшего» такую разность потенциалов? Для этого приравняем величину работы электрического поля и кинетическую энергию дейтерия:
Mυ²/2 = eU (68) и выразим υ= ( 2еU/m )^0,5,
U = 7,25 x 10⁴ В (69) (наше значение),
m = 2 x 1,67 x 10^-27 кг = 3,34 х 10^-27 кг – масса дейтерия. (70)

Вычисления дают значение скорости υ= 2,64 x 10⁶ м/с. (71). Теперь у нас почти нет сомнений в реализации в канале разряда линейной молнии условий для протекания реакции синтеза дейтронов. Тем более, что электрический «пробой» воздуха значительной толщины, скажем в 1000 м, может произойти по данным /10/ при разности потенциалов примерно в 10⁸ – 10⁹ В, что в несколько тысяч раз больше нужного нам значения. Следовательно, и скорости дейтронов намного превысят необходимые значения.

Импульс заряженных частиц, получаемых в ходе синтеза, передается электромагнитному солитону , т.е. поглощается им в случае, если энергия этих частиц больше, чем энергия частиц. Образующих сверхпроводящую оболочку. В противном случае солитон будет отдавать свою энергию менее энергичным частицам, которые при отсутствии встречного пучка могут ускоряться и выбрасываться в виде сжатых импульсных пучков определенной длины за пределы солитона в направлении оси симметрии тороида. ( Вот вам, пожалуйста, готовый механизм для объяснения выбросов из ядер галактик и квазаров так называемых джетов – струй вещества, вылетающих со скоростями, составляющими 5 -20% от скорости света). Таким образом, ШМ сильнее всего поглощает энергию частиц, проходящих вдоль , а сама имеет максимальную интенсивность излучения в плоскости, проходящей через середину оси диполя перпендикулярно к ней (назовем эту плоскость экваториальной). В основной, спокойный период жизни ШМ диполь, видимо, можно считать «жестким», т.е. значительных изменений дипольного момента за счет колебаний длины плеча или величины заряда не происходит ввиду равномерного поступления и оттока ионов, и тогда наблюдается только фоновое радиоизлучение и спокойное свечение ШМ в разных диапазонах частот. А вот при пересыщении ШМ энергией она становится «активной», «агрессивной», т.е. опасной – наблюдаются длинные нити разрядов, идущих от боковой ее поверхности к человеку, либо к другому объекту, что косвенно подтверждает дипольный характер излучения. В популярной литературе описан даже случай, когда ШМ «выдала» в экваториальной плоскости последовательно несколько светящихся колец, расширяющихся наподобие одиночной круговой волны на поверхности воды от брошенного камня и затухающих постепенно. При этом эти кольца располагались в горизонтальной плоскости, что подтверждает также и пространственную стабилизацию ШМ, имеющей дипольный момент, в электрическом поле Земли.