Огни святого Эльма

В древние времена мореплаватели радовались, когда видели на верхушках мачт своих кораблей странное свечение: это считалось знаком того, что их небесный покровитель святой Эльм взял судно под свою защиту. О том, что шторм усилится, говорили пляшущие огни, а о грядущем штиле — неподвижные. В чем же причины возникновения странного голубоватого сияния на высоких корабельных мачтах?

Первые попытки объяснения огней святого Эльма

Философ Сенека считал, что существуют два вида огня: земной и небесный. Он полагал, что когда начинается гроза «звезды как бы нисходят с небес и садятся на мачты кораблей».

В древней Греции огни святого Эльма были названы в честь братьев-близнецов Кастора и Поллукса, которым Зевс даровал вечную жизнь, прекратив в созвездие Близнецов. Именно они считались небесными покровителями древнегреческих моряков. Согласно легенде, огни на мачтах кораблей зажигает прекрасная Елена, если хочет позвать Кастора и Поллукса в гости.

Впервые научное объяснение феномену дал великий исследователь Бенджамин Франклин, который пришел к выводу, что огни святого Эльма и молниевый разряд имеют одинакову

ю природу. В 1749 году он писал, что изобретенный им молниеотвод обладает способностью притягивать электричество из облаков еще до того, как оно сможет подойти на достаточное расстояние для удара, и свечение молниеотвода при этом напоминает огонь святого Эльма. Можно сказать, что Бенджамину Франклину впервые удалось получить огонь святого Эльма в лабораторных условиях.

Точечный разряд

Сейчас ученые объясняют появление огней святого Эльма точечными разрядами, возникающими на объектах, когда потенциал электрического поля вокруг них достигает более тысячи вольт на сантиметр. Когда небо безоблачное, то электрический потенциал невелик, но он все больше и больше увеличивается по мере формирования грозовых туч. Именно по этой причине огни святого Эльма наблюдаются перед грозой. Во время очень сильных гроз напряжение в воздухе столь велико, что наблюдать огни святого Эльма можно даже на стеблях травы и рогах животных.

Ионная лавина

Появление точечного разряда вызывается ионной лавиной. В окружающем нас воздухе всегда присутствует определенное количество ионов, то есть заряженных частиц. Но их так мало, что воздух в обычных условиях не является проводником электричество. Однако когда напряженность электрического поля возрастает, накопленная ионами энергия может достигать таких значений, что он получает способность заряжать нейтральные молекулы при столкновении. В результате появляются две частицы, одна из которых заряжена положительно, а другая - отрицательно. Такой процесс носит название «ударная ионизация». Реакция приобретает цепной характер, заряженных частиц становится все больше. Процесс становится все более и более интенсивным, воздух насыщается ионами и через некоторое время высвобождается такое количество энергии, которое вызывает возникновения свечения вокруг заостренных объектов, где небольшая площадь поверхности требует меньшего напряжения для притягивания противоположно заряженных частиц друг к другу.

Шутки святого Эльма

Во Франции огни святого Эльма часто наблюдаются на шпилях собора Парижской Богоматери. В 1769 году на кресте собора появились странные огни, и двое служителей поспешили потушить их, так как решили, что начался пожар. Однако огни быстро перекинулись на головы незадачливых пожарных и прогнали их прочь. К счастью, во время инцидента никто не пострадал, так как огни святого Эльма не способны поджечь даже спичку.

При определенных условиях огонь святого Эльма может охватить все тело человека. В 1867 году такое произошло с туристом, который решил покорить альпийские вершины. Внезапно он ощутил сильное жжение, как будто его тело жалили тысячи разъяренных пчел. Он быстро сбросил одежду и увидел, что все его кожа излучает странное сияние, особенно яркое на кончиках пальцев. Напуганный турист бросился бежать вниз по склону, и постепенно огни святого Эльма на его теле угасли.

В наше время огни святого Эльма время от времени наблюдаются на воздушных судах, проходящих через грозовой фронт. Свидетели утверждают, что в такие моменты крылья самолеты словно охватывает светло-синее пламя, вызывающее страх у пассажиров. Однако бояться не следует: такое «пламя» исчезает так же быстро, как и появляется, и не причиняет никакого вреда, а все современные самолеты оснащены специальными устройствами для нейтрализации атмосферных зарядов.

Огни святого Эльма давно уже утратили свою загадочность: теперь ученым точно известны причины этого явления. Но все равно сердце наблюдателей замирает при виде сияющих голубоватым светом шаров на вершинах мачт, ветвях деревьев и шпилях высоких сооружений.