Именно грозы являются показателем увеличения активности атмосферного пространства. Например, в Горном Алтае и на Салаирском кряже (Маслянинский район Новосибирской области) наблюдается очень мощная грозовая активность. Это проявляется в новых видах грозовых разрядов, не характерных для обычной грозы. В общем случае вид и характеристика грозового процесса обусловлена вертикальным энергоперетоком. В каждой грозе участвует и электричество глубин Земли, и электричество высот. В определённом смысле, каждая гроза является локальным эфировозмущением. При увеличении концентрации так называемого эфира (что то же самое, что изменение распределений первичных/тёмных материй), порядок, характер гроз, виды грозовых разрядов и прочие характеристики резко умножаются. Это не связано с увеличением частоты и массовости проводимых наблюдений. Это действительно увеличение абсолютного показателя.
В последнее время (в конце 80х годов) стал употребляться новый термин - спрайтовый разряд. Он характеризуется краткостью разряда - доли миллисекунд. Выглядит спрайтовый разряд в виде вспышек, начинающихся над грозовым фронтом на высоте 25–30 километров и уходящих на высоту до 140 км. В грозовом фронте происходит местная колоссальная энергоинжекция. Со спутников и с челночных космических аппаратов сегодня регистрируют разряды, называемые спрайты, джеты, эльфы, ангелы и т. д. Это всё новые типы грозоразрядов, которые не наблюдались вплоть до 80х годов 20 века. Следует отметить, что грозоактивность Земли имеет строгую суточную упорядоченность. Эта упорядоченность называется унитарной электроосцилляцией Земли, т. е., к примеру, когда в Лондоне семь часов вечера, во всем мире нарастает грозоактивность и по Северному и по Южному полушариям. Это общее электроатмосферное колебание Земли имеет одни причины, что еще надо выяснять.
Для характеристики наземных явлений геофизиками часто употребляются следующие выражения: полосовая молния, объемный разряд, четочная, шторовая молнии и, наконец, шаровая молния и сухие грозы.
О двух последних явлениях нужно сказать особо.
Шаровая молния. Это позор современной фундаментальной физики , поскольку до настоящего времени нет объяснения этому явлению. Шаровые молнии известны тысячелетия, но до сих пор в 95 случаях из 100, гипотезы, их описывающие, касаются только одного из множества их свойств. Остальные свойства обычно в гипотезу уже не вписываются. Сейчас этим вопросом занимаются геофизики. Шаровая молния, в сущности, является даже не молнией, а эфиродоменом (плотным сгустком первичных/тёмных материй), и повышение электронасыщенности наших городов привело к тому, что сегодня 53 % шаровых молний регистрируются именно в крупных городах. Они могут рождаться из телефонной трубки, из розетки, из телевизора. Город стал супертранслятором эфирных образований, своей деятельностью резко изменяя естественное течение тёмных материй . Оказалось, что шаровые молнии как раз и являются одним из видов "светящихся объектов" или эфирообразований, появление которых связано с электромагнитными характеристиками пространства. Шаровые молнии, как оказывается, полностью подчинены законам эфира, т. е. описываются уравнениями поляризации физического вакуума (как например в модели В.Л. Дятлова). Некоторые из видов шарообразных светящихся образований могут достигать до 8 км в диаметре. Это уже с трудом воспринимается, как шаровая молния, но это также один из её видов!
Сухие грозы. Появился и начал разрастаться новый класс гроз. Имеется в виду сухие грозы. Если вспомнить лето 1998 года, то можно вспомнить, как грозы начинались при совершенно ясном небе. Грозовые разряды и выпадение осадков оказались разнесенными во времени. Сухие грозы характеризуются, прежде всего, зарядом. Если традиционные "мокрые" грозы имели линейные разряд с отрицательным потенциалом, то сухие имеют положительный. Мощность их в 6–8 раз сильнее. Кроме того, они являются основными виновниками массовых возгораний. Ливневые грозы поджигают растительность, и сами гасят её, сухие грозы нет. Впервые такие грозы были зафиксированы в Северной Мексике, потом в Южных Штатах Америки. Сегодня число линейных разрядов такого типа достигла 50 %, при этом на 70 % выросло количество очагов пожаров.
За счет чего происходит такое расслоение влагооборота, звуковых эффектов и непосредственно самого грозового разряда? Сегодня неоднократно наблюдается ситуация, когда последовательно происходят события: гремит гром на совершенно чистом небе, через час возникает дождь, ветер и молнии, но совершенно беззвучно. Геофизики придумали термин: расслоение пространства по качеству эфировозбуждения. Термин придумали, но объяснить его пока не в состоянии, только занимаются картированием гроз. И на сегодня все больше исследователей твёрдо убеждены, что грозы являются показателями локального регионального типа эфировозбуждения, т. е. эфирной характеристикой данного региона планеты. Причем, это эфировозбуждение (изменение распределения тёмных материй в пространстве) напрямую зависит от геологического строения и состояния геофизических полей данной территории.
С середины 80-х годов грозоактивность Земли начала серьезно изучаться со спутников средневысотных орбит (где-то около тысячи километров над поверхностью Земли). Получение спутниковых данных позволило уточнить мировую карту гроз, выявить основные очаги высыпания гроз. Обнаружилось, что не все грозовые очаги прочно привязаны к определённой территории, например, Южно-Тихоокеанский или Африканский очаги. Ряд значительных грозоочагов, особенно в США (а с ними и торнадо), дрейфуют год от года по континенту. Была выявлена положительная, а для некоторых территорий (например, Якутия) отрицательная связь гроз с годами активного Солнца. Так что в последние годы в науке все более четко проявляется космоэфирная (т.е. напрямую увязананя с течением первичных/тёмных материй) природа возникновения и предназначенности гроз. Подчеркнем, что в той или иной мере грозоразряды регистрируются на всех планетах Солнечной системы .
на фото - высотный спрайтовый разряд
Итак, гроза является естественным природным процессом вертикального энергоперетока напряжений в атмосфере, ионосфере и в земной коре. Но антропологическая деятельность человечества, строительство мощных искусственных электрических энергосистем вместе с бурной эмоциональной деятельностью миллионов людей вызывает сильные искажения в электромагнитном поле планеты и напрямую связано с изменением нормальных течений первичных/тёмных материй. Поэтому все чаще и повсеместнее наблюдается изменение характеристик грозовых разрядов. Хотя безусловно, сильное влияние имеет и изменение характеристик космического пространства.
Каждый человек на протяжении своей жизни имел возможность не один раз заметить, как состояние окружающей среды и самого человека после грозы меняется. Становится легче дышать, появляются новые силы, проясняется сознание. При этом физические параметры атмосферы изменяются в сторону увеличения электронасыщенности, влажности и содержания озона. Но если создать те же условия искусственно, то полноты грозового эффекта не получается. В воздухе при естественном грозовом разряде как бы образуется ещё какой-то компонент, который производит сильный тонизирующий эффект. То же ощущение можно получить в электронасыщенных многовековых хвойных лесах. Этот компонент, который так облегчает дыхание, называют в разных теориях по-разному (прана, жива, кундалини, ци и тд). Но главное, что естественным процессом её поступления на Землю является грозовой разряд - молния.
Одно из важнейших открытий в исследовании гроз на сегодняшний день - это то, что согласно исследованиям последних лет, особенно в работах В. А. Гусева, выявлены эффекты синтеза органических веществ в каплях дождя (диаметром до 10 мкм) под воздействием спектра электромагнитных излучений от грозовых разрядов молний!
В последние десятилетия на Земле стали наблюдаться так называемые "грозовые реакторы" - грозовые образования, количество разрядов в которых превышает 300 разрядов в минуту. Значительная грозовая ионизация воздуха, как при простых грозах, так и тем более в "грозовых реакторах", способствует усилению процесса фотосинтеза. Отметим, что еще в 1785 году ботаник Гардини выявил отрицательное воздействие на рост растений экранировки естственных электрических полей. А молниевые разряды все более разнообразных видов также являются источником окислов азота, которые удобряют почву.
на фото - красные спрайтовые грозовые разряды в небе над Данией
С учетом того, что ежесекундно на земном шаре происходит 100 разрядов линейной молнии, то ежесекундная энергоемкость гроз составляет 10 в 18 степени эрг/с, или 3,14∙10 в 26 степени эрг/год. Подчеркнем, что общегодовая энергопроизводительность гроз сопоставима с энергоемкостью годовой сейсмичности - n∙10 в 26 степени эрг/год. Сходство с сейсмопроцессами можно продолжить в акустических эффектах. Установлено, что максимальная энергия грома выделяется на частотах 0,2-2Гц в инфразвуковом диапазоне, а на звуковом участке акустического спектра энергетический максимум приходится на частоты 125-250 Гц, который несколько меньше инфразвукового. В сейсмоакустике также инфразвуковые частоты пользуются большим преимуществом перед звуковым диапазоном.
Грозовые разряды - молнии - рассматриваются как электрические разряды гигантского конденсатора, одной обкладкой которого служит грозовое облако, заряженное с нижней стороны (чаще всего, отрицательными зарядами), а другой - земля, на поверхности которой индуцируются положительные заряды (грозовые разряды проходят также между разноименно заряженными частями облаков). Эти разряды состоят из двух стадий: начальной (лидерной) и главной. В начальной стадии молния медленно развивается от грозового облака до поверхности земли в виде слабо светящегося ионизированного канала, который заполняется отрицательными зарядами, стекающими из облака (рис. 4.9).
Рис. 4.9 Грозовое облако
Типичная осциллограмма волны тока молнии, проходящей через пораженный объект (рис. 4.10), показывает, что в течение нескольких микросекунд ток молнии нарастает до максимального (амплитудного) значения i. Этот участок волны (см. рис. 4.10, точки 1-2) называется временем фронта волны т. Далее следует спад тока. Время от начала (точка 1) до того момента, когда ток молнии, спадая, достигает значения, равного половине его амплитуды (точками 1-4), называют периодом полу спада Т1
Важными характеристиками тока молнии являются также амплитуда и скорость нарастания тока молнии (крутизна волны).
Амплитуда и крутизна тока молнии зависят от многих факторов (заряда облака, проводимости земли, высоты объекта поражения другие) и изменяются в широких пределах. Практически амплитуду волны определяют по кривым вероятности токов молнии (рис. 4.11).
На этих кривых по оси ординат отложены амплитудные значения токов молнии I м, а по оси абсцисс - значения вероятности появления этих токов.
Вероятность выражена в процентах. Верхняя кривая характеризует токи молнии с вероятностью до 2%, а нижние кривые - до 80%. Из кривых рис. 4.11 видно, что токи молнии на равнинных участках (кривая 1) примерно вдвое больше токов молнии в горных районах (кривая 2), где удельное сопротивление грунта достаточно велико. Кривая 2 относится также к токам молнии попадающей в провода линии и в возвышающиеся объекты с переходным сопротивлением объект - земля порядка сотен Ом.
Наиболее часто наблюдаются токи молнии до 50 кА. Токи молнии свыше 50 кА не превышают 15% в равнинных районах и 2,5% игорных районах. Средняя крутизна тока молнии 5 кА/мкс.
Независимо от географической широты полярность разрядного тока молнии может быть как положительной, так и отрицательной, что связано с условиями образования и разделения зарядов в грозовых облаках. Однако в большинстве случаев токи молнии имеют отрицательную полярность, т. е. из облака в землю переносится отрицательный заряд и лишь в редких случаях зафиксированы токи положительной полярности.
Именно с токами молнии (отрицательной и положительной полярности) часто связано возникновение перенапряжений в электрических установках, в том числе в устройствах проводной связи. Различают два вида воздействия токов молний: прямой удар молнии (п. у. м.) в линии связи и косвенные воздействия токов молнии при разряде молнии вблизи ЛС. В результате обоих воздействий в проводах линии связи возникают перенапряжения от п. у. м. и индуцированные перенапряжения, объединяемые под общим названием атмосферные перенапряжения.
При прямом ударе молнии появляются перенапряжения до нескольких миллионов вольт, которые могут вызвать разрушение или повреждение оборудования линии связи (опор, траверс, изоляторов, кабельных вставок), а также аппаратуры проводной связи, включенной в провода линии. Частота п. у. м. находится в прямой зависимости от интенсивности грозовой деятельности в данном районе, который характеризуется общей годовой продолжительностью гроз, выраженной в часах или грозовых днях.
Интенсивность грозовых разрядов характеризуется величиной тока молнии. Наблюдениями, проведенными во многих странах, установлено, что величина тока в каналах разрядов молний колеблется от нескольких сот ампер до нескольких сот тысяч ампер. Продолжительность молнии колеблется от нескольких микросекунд до нескольких миллисекунд.
Ток разряда имеет импульсный характер с передней частью, называемой фронтом волны, и задней частью, называемой спадом волны. Время фронта волны тока молнии обозначается через х мкс, время спада волны до 1/2 амплитуды тока обозначается через t.
Эквивалентной частотой молнии называют частоту синусоидального тока, который, действуя в оболочке кабеля вместо волны импульсной формы, вызывает появление напряжения между жилой и оболочкой с амплитудой, равной амплитуде при естественном токе молнии. В среднем м= 5 кГц.
Эквивалентным током молнии называют эффективное значение синусоидального тока с эквивалентной частотой молнии. Средняя величина тока при ударах в землю равна 30 кА.
Количество и объем повреждений, возникающих в течение года на подземном кабеле связи, зависят от ряда причин:
Интенсивность грозовой деятельности в районе прокладки кабеля;
Конструкции, размеров и материала внешних защитных покровов, электрической проводимости, механической прочности изоляционных покрытий и поясной изоляции, а также электрической прочности изоляции между жилами;
Удельного сопротивления, химического состава и физического строения грунта, его влажности и температуры;
Геологического строения рельефа местности и района трассы кабеля;
Наличие вблизи кабеля высоких предметов, таких, как мачты, опоры линий электропередачи и связи, высокие деревья, лес и т. д.
Степень гроза стойкости кабеля ударам молнии характеризуется добротностью кабеля q и определяется отношением максимально допустимого ударного напряжения к омическому сопротивлению металлического покрова кабеля на длине 1 км:
Повреждения в кабеле возникают не при каждом ударе молнии. Опасным ударом молнии называют такой удар, при котором возникающее напряжение превышает по амплитуде пробивное напряжение кабеля в одной или в нескольких точках. При одном и том же опасном ударе может возникнуть несколько повреждений кабеля.
При ударе молнии на некотором расстоянии от кабеля возникает электрическая дуга по направлению к кабелю. Чем больше амплитуда тока, тем с большего расстояния может возникнуть дуга. Ширина эквивалентной полосы, прилегающей к кабелю, удары в которую вызывают повреждение кабеля, в среднем принимается равной 30 м (с кабелем посередине). Площадь, занимаемая этой полосой, образует эквивалентную площадь поражения, она получается умножением ширины эквивалентной полосы на длину кабеля.
Воздушная оболочка вокруг земного шара состоит из нескольких слоев: тропосфера (верхняя граница 7 - 18 км), стратосфера (высота от 7 18 км над землей – до 80 км), ионосфера (от 80 до 900 км). Ионосфера – хорошо проводящая среда, являющаяся как бы обкладкой огромного сферического конденсатора, второй обкладкой которого служит шаровая поверхность земли; воздушную среду между ними можно рассматривать в качестве диэлектрика. Верхняя обкладка (ионосфера) заряжена положительно, земная поверхность – отрицательно. Напряженность электрического поля такого природного конденсатора неравномерна из-за разной плотности воздуха, у поверхности земли она составляет 120 В/м. Напряженность электрического поля в атмосфере меняется и зависит от наличия заряженных облаков.
Общая величина напряженности электрического поля у поверхности земли может достигать 5000 В/м и выше. При критических разностях потенциалов между облаком и землей (свыше 10 9 В) возникает электрический разряд, т.е. молния.
На рис. 1.5, а изображено прямое попадание молнии в кабель без пробоя изоляции жил.
Линия 1 – оболочка кабеля, 2 – две жилы кабеля.
Рис. 1.5. Прямое попадание тока молнии в кабель
При попадании молнии в оболочку кабеля, ток растекается влево и вправо и индуктирует в кабеле ЭДС (U об-ж – между оболочкой и жилой, U ж-ж – между жилами) и токи i ж. Эти ЭДС могут быть опасны для изоляции жил кабеля и подключенной к ним аппаратуры. Если при этом изоляция между оболочкой и жилами пробьется, то ток молнии попадет и в жилы (рис. 1.5, б), при этом в месте удара молнии напряжения U об-ж = 0, U ж-ж = 0, в отдаленных местах эти ЭДС могут достичь опасных значений.
На рис. 1.6 показаны случаи косвенного действия разрядов молнии.
Рис. 1.6. Косвенное действие разряда молнии
При ударе молнии в дерево разряд по его корням может пройти в кабель (рис. 1.6, а). Расстояние а , которое перекрывается электрической дугой молнии, возрастает с увеличением удельного сопротивления земли.
Второй случай косвенного действия изображен на рис. 1.6, б: при разряде молнии между облаками ток индукцирует в кабеле (и воздушных линиях) ЭДС, которые пропорционально величинами.
1.6. Высокочастотные каналы систем передачи на высоковольтных лэп переменного и постоянного тока
Провода высоковольтных ЛЭП кроме передачи электрической энергии могут использоваться для передачи сигналов связи, телеуправления и устройств защиты ЛЭП от аварийных режимов работы. Указанные высокочастотные каналы создаются на частоте 40-500 кГц.
Схема подключения высокочастотных устройств к ЛЭП по схеме "фаза–земля" представлена на рис. 1.7.
Каждый передатчик работает на своей частоте, его мощность составляет 10 100 Вт и выше. С влиянием высокочастотных каналов на каналы систем передачи (воздушные, кабельные линии связи и другие) следует считаться, если мощность высокочастотных постов превышает 5 Вт.
К источникам влияний относятся также мощные передающие радиостанции.
Рис. 1.7. Схема подключения высокочастотных устройств к ЛЭП: I, II – высокочастотные посты (связи, телеуправления, устройств защиты); П 1 , П 2 – приемно-передающие устройства; Ф 1 , Ф 2 – фильтры; С1, С2 – конденсаторы; L 1 , L 2 – дроссели заграждения, не пропускающие высокочастотные сигналы к силовому оборудованию; f 1 , f 2 – несущие частоты
Главное управление МЧС России по Якутии напоминает, что гроза относится к одному из самых опасных для человека природных явлений. Удар молнии может вызвать паралич, потерю сознания, остановку дыхания и сердца. Чтобы не пострадать от попадания молнии, необходимо знать и соблюдать некоторые правила поведения во время грозы.
В первую очередь необходимо помнить, что молния — это электрический разряд высокого напряжения, огромной силы тока, высокой мощности и очень высокой температуры, возникающий в природе. Электрические разряды, возникающие между кучевыми облаками или между облаком и землёй, сопровождаются громом, ливневым дождём, зачастую градом и шквальным ветром.
Сотрудники республиканского управления МЧС дают ряд простых советов, что делать во время грозы.
При нахождении во время грозы в дачном или садовом доме следует:
— Закрыть двери и окна, исключить сквозняки.
— Не топить печь, закрыть дымоход, поскольку выходящий из трубы дым обладает высокой электропроводностью и может притянуть к себе электрический разряд.
— Выключить телевизор, радиоприёмник, электроприборы, отключить антенну.
— Выключить средства связи: ноутбук, мобильный телефон.
— Не следует находиться около окна или на чердаке, а также рядом с массивными металлическими предметами.
— Не находиться на открытой местности вблизи металлических сооружений, линий электропередач.
— Не стоит прикасаться ко всему мокрому, железному, электрическому.
— Снимите с себя все металлические украшения (цепочки, кольца, серьги), уберите их в кожаную или полиэтиленовую сумку.
— Не раскрывать над собой зонтик.
— Ни в коем случае не искать убежища под большими деревьями.
— Нежелательно находиться у костра.
— Не подходите к проволочным заборам.
— Не выходите, чтобы снять белье, сохнущее на веревках, поскольку оно тоже проводит электричество.
— Не ездить на велосипеде или мотоцикле.
— Очень опасно во время грозы разговаривать по мобильному телефону, его нужно отключить.
Чтобы не ударила молния, если вы в машине
Машина достаточно хорошо защищает находящихся внутри людей, поскольку даже при ударе молнии разряд идет по поверхности металла. Если гроза застала вас в машине, закройте окна, отключите радиоприёмник, сотовый телефон и GPS-навигатор. Не следует дотрагиваться до ручек дверей и других металлических деталей.
Чтобы не ударила молния, если вы на мотоцикле
Велосипед и мотоцикл, в отличие от машины, от грозы вас не спасут. Необходимо слезть и отойти на расстояние примерно 30 м от велосипеда или мотоцикла.
Помощь пострадавшему от удара молнии
Для оказания первой помощи человеку, поражённому ударом молнии, следует немедленно перенести его в безопасное место. Прикосновение к пострадавшему неопасно, в его теле заряда не остаётся. Даже если кажется, что поражение смертельно, может оказаться, что на самом деле это не так.
Если пострадавший находится без сознания, уложите его на спину и поверните голову в сторону, чтобы язык не запал в дыхательные пути. Необходимо делать искусственное дыхание и массаж сердца до приезда скорой помощи.
Если эти действия помогли, человек проявляет признаки жизни, до приезда врачей дайте пострадавшему две-три таблетки анальгина и положите ему на голову мокрую и свернутую в несколько слоев ткань. Если есть ожоги, их необходимо обильно полить водой, обожжённую одежду следует снять, а затем прикрыть поражённое место чистым перевязочным материалом. При перевозке в лечебное учреждение необходимо уложить пострадавшего на носилки и постоянно контролировать его самочувствие.
При относительно лёгких поражениях от молнии дайте пострадавшему любое обезболивающее (анальгин, темпалгин и др.) и успокаивающее лекарство (настойку валерианы, корвалол и др.)
