Причина возникновения огни святого эльма кратко

Обновлено: 05.07.2024

Завораживающие кисточки наблюдаются и сегодня на кабинах самолетах, на пропеллерах или крыльях, на башнях.

Альпинисты могут наблюдать такое явление в горах на ледорубах, деревьях, рогах животных, скалах. Кроме этого, их можно увидеть и у себя дома в обычной галогеновой лампе.

Что это за чудо природы, о котором ходят легенды с прошлого столетия и по сей день?

Эльм или по-другому Эразм - католический мученик. С давних времен он считается покровителем моряков Средиземья.

Легенда гласит, что смерть католика наступила после страшной пытки. Убийцы намотали внутренности мученика на веревку. Перед смертью святой обещал молиться за моряков. Появление танцующих огненных кисточек говорило о надежде на спасение. Только непонятно, почему он за них будет молиться? Ведь они его убили.

Это одна из легенд, а другая описывает смерть Эльма во время сильного шторма. А возникновение свечения верхушки мачты корабля сулит удачу для попавших в беду. Тогда почему он святой? Эти вопросы останутся открытыми для нас.

Оставим святого Эльма в покое. И займемся поиском разумного объяснения этаким огонькам, которые могут вывести из строя приборы самолета, мобильный телефон и компьютер.

Именно эти огненные кисточки на кончике устройства и есть огни святого Эльма. Но из-за отсутствия аппаратуры, информации и условий Франклин не смог описать процесс образования огней более детально. Подробное изучение явлени произошло в двадцатом веке.

Пилотам часто приходится видеть огни святого. На винтах, заостренных кончиках крыльев и фюзеляжа пролетающего вблизи тучи лайнера могут появляться кисточкообразные голубые свечения. Атмосферное электричество ионизирует воздух. Во время грозы заряженных частиц вокруг остроконечных предметов становится максимальная концентрация. Напряженность у острия достигает 500 В/м. Эта величина является обязательным условиям появления свечения. Ионизированная плазма начинает светиться голубым огнем. Цвет определяет состав ионизированного газа, то есть от количества азота и кислорода, из которых состоит атмосфера.

В 1883 году на кораблях, которые оказались вблизи от знаменитого извержения Кракатау, выходили из строя компасы и горели интенсивные огни святого Эльма, вызванные ионизацией воздуха в тучах пепла и пыли.

Огней святого Эльма на кабине самолета во время посадки в Пномпене. Фото Джеймса Эшби, командира экипажа

Пронаблюдать за огнями Эльма можно и дома. Взять обычную иголку и прикоснуться к старому телевизору с кинескопом (если найдете такой телевизор) и будет вам наглядный пример. Либо взять, снять с себя синтетическую футболку, потереть ее и прикоснуться той же самой иголкой.

Это пример того как люди в прошлом, не понимая природу явлений, придавали им мистические объяснения.

Такова картина мира вокруг нас , не забудьте подписаться на наш канал . Посмотрите другие наши публикации:

Если вы знаете тему статьи, благодарим вас за то, что вы взяли ее из соответствующих источников, в частности, с помощью сносок . Вы также можете оставить пояснение на странице обсуждения ( отредактировать статью ).

Резюме

Исторический

Это явление впечатлило и заинтриговало Древних. Плиний Старший описывает это следующим образом:

«Есть звезды в море и на земле. Ночью я видел, как группировки часовых перед окопами сияли остриями дротиков звездообразных огней. Звезды приземляются на антенны и другие части кораблей с каким-то голосом, словно птицы переходят с места на место. Такая звезда опасна, когда приходит только одна; это заставляет здание погружаться; и если он попадает в нижнюю часть корпуса, он поджигает его. Но если их двое, предзнаменование благоприятное; они объявляют о счастливом мореплавании: даже утверждают, что, когда они происходят, они обращают Элен в бегство , так зовут эту роковую и грозную звезду. Итак, мы приписываем это божественное явление Кастору и Поллуксу и взываем к ним как к богам моря.Голова человека иногда в течение вечера окружена этими огнями, и это является предзнаменованием. Причина всего этого - загадка, скрытая за величием природы. "

Принцип

Огонь Святого Эльма является проявлением эффекта короны , который возникает, когда электрическое поле возле проводника достаточно сильное, чтобы вызвать разряд в окружающем воздухе и, таким образом, стимулировать молекулы в воздухе, которые затем испускают характерный свет . Действительно, благодаря эффектам пиков , которые вызывают значительное увеличение электрического поля вблизи пика, в присутствии сильного электрического поля, такого как то, которое сопровождает грозу, воздух ионизируется на небольших расстояниях впереди. расстояния, разделяющего различные выступы, и рекомбинация электронов с ионами сопровождается испусканием света, который является огнем самого Сен-Эльмо. Чтобы это явление произошло, электрическое поле должно быть достаточно сильным, чтобы ускорить электроны до минимальной скорости, прежде чем они столкнутся с другими молекулами, иначе они не могут быть ионизированы.

Источник

Это явление получило свое название от святого Эльма или Эразма Формийского , покровителя моряков, который продолжал проповедовать после того, как молния ударила его к его ногам; затем к нему прибегали моряки, опасавшиеся штормов на море; огонь Святого Эльма тогда рассматривается как знак защиты святого.

Авиация

Фонарь St. Elmo - это предупреждающий знак о том, что в самолет может поразить молния . Аварии молнии случаются редко, но могут иметь серьезные последствия. Они возникают рядом с кучево-дождевыми облаками или внутри них . Как правило, самолету следует избегать полетов вблизи и особенно в грозовых облаках .

Аналогичное явление наблюдалось в 1982 году, когда рейс 9 авиакомпании British Airways пролетел через облако вулканического пепла, образовавшегося в результате извержения Галунггунг в Индонезии , при этом трение вызвало ионизацию . Вулканический пепел также вызвал остановку четырех двигателей. Полет смог закончиться без происшествий.

Эти эффекты могут возникать на концах мачт или других острых предметах на кораблях. Часто сопровождаемые грозой или предвестниками ее возникновения, они являются признаком того, что воздух очень электрически заряжен. Для создания этого разряда и плазменного эффекта требуется электрическое поле не менее 100 кВ / м . Пожар в Сен-Эльмо сопровождается электрическим "гудением", подобным тому, что можно услышать в линиях электропередачи очень высокого напряжения.

Поскольку современные гоночные яхты оснащены заземляющими тросами, нагрузка в воздухе через трос передается к килю лодки и попадает в воду. Это защищает пассажиров лодки от поражения электрическим током. Этот шум все еще очень впечатляет, если его слышать средь бела дня, когда плазменный свет остается невидимым для глаза. Ночью на концах мачты и распорок появляется пурпурное свечение, похожее на цвета, которые можно увидеть в плазменных шарах .

25 октября 1785 года Ла Перуз сообщил, что два корабля его экспедиции попали в сильный шторм: «Покойный Сен-Эльм приземлился на острие громоотвода. Но это явление не было особенным для нас, астролябия , у которой не было громоотвода, также имела огненный Сент-Эльм на своей мачте. "

В искусстве

Огонь Сен-Эльма был проиллюстрирован Эрже в 1960 году в Тинтине в Тибете : когда капитан Хэддок поднимается на склон горы, его ледоруб внезапно охвачен электрическим полем (странно зеленого цвета ), и Тинтин объясняет ему это явление.

В романе Моби Дик по Мелвиллу , в главе CXIX Les бужах :

«Посмотри туда! воскликнул Старбак, покойный Святой Эльмо! призраки! призраки!
Концы дворов были окружены бледным огнем; и, прикоснувшись к вершине каждого трехконечного громоотвода тонким белым пламенем, три высоких столба беззвучно горели в сернистом воздухе, как три гигантские свечи перед алтарем. "

Это явление возникает в Турнье в романе , в пятницу или дикой жизни , во время шторма , что приведет к кораблекрушение Робинсон на необитаемом острове.

Трек британского музыканта Брайана Ино из альбома Another Green World называется St Elmo's Fire .

В третьем эпизоде аниме Hunter × Hunter на мачте корабля появляется огонь Святого Эльма, который переносит главных героев в комнату штурмана Hunters Review .

Язычки голубого пламени, фейерверк с букетом из искр, возникающий без рукотворного действия человека, завораживал взгляд. Пугал своей необъяснимой мистикой, будоражил воображение. Красота природного явления, называемого Огни святого Эльма, давно нашла научное объяснение, но по-прежнему интересует, интригует человечество.

Что такое огни святого Эльма

Редкое явление природы наблюдается при конкретных природных условиях рядом с вершинами острых предметов. Рождаются они под действием сил естественного электричества, когда увеличивается напряженность электрического поля в местах с острыми предметами.

Это случается во время грозы, а зимой среди больших метелей. Возникающее рядом с острием свечение и называются огнем Эльма. Впервые версии их связи с атмосферным электричеством появились в XVIII столетии по результатам опытов Бенджамина Франклина.

Исторические сведения

Светятся многие предметы:

скалы;
мачта;
верхушки деревьев;
рога животных, обычные волосы;
летящие самолеты;
обычные удочки.

Предполагается, что несгорающий библейский куст на Синайской горе — это те же огни Эльма.

Происхождение названия

Основной легендой, объясняющей название огней, считается, что Святой Эльма был католическим покровителем моряков. Умирая во время грозы на палубе корабля, он пообещал морякам, что будет и на том свете молиться за их судьбу и предупреждать о любой опасности в море. В качестве предупреждения он будет посылать танцующие огоньки. С той поры они стали добрым знаком для моряков. Их появление говорило о скором окончании грозы. Огоньки нельзя было потушить, они не опускались на палубу, поднимаясь с любого обломка мачты. В случае, когда огни возникали на палубе или туловище человека, надо было ожидать неприятностей.

Внешний вид

Огни святого Эльма имеют разную форму и оттенки свечения. С научной точки зрения они называются коронным разрядом. Название произошло от вида свечения на электродах сложной формы. Оно напоминает корону. Если из острия электрода вылетает много искр, то создается впечатление танцующих язычков света. Огни Эльма могут быть в виде равномерного свечения, небольших огоньков и факелов, похожих на пожар. Их цвет определяется составом ионизированного газа. Кислород и азот являются веществами, максимально содержащимися в атмосфере. Они создают свечение светлого, голубого оттенка.

Кто такой святой Эльм

Католический мученик известен под именами Эразм, Эрмо, Эльма Антиохийский или Формийский. С давних времен он считался покровителем моряков Средиземноморья. День памяти святого отмечают 2 июня. Его мощи находятся в храме Италии.

Согласно легенде, мученическая смерть католика наступила во время жестокой пытки. Убийцы намотали внутренности погибшего на лебедку. До сих пор она считается атрибутом, с которым святой приходит на помощь морякам, попавшим в беду. Пляшущие огоньки подтверждают его присутствие.

Где и кому встречается явление

Редкое природное явление возникает на острых концах предметов, находящихся на большой высоте. Это происходит в момент образования электрического поля напряженности около 500 В /м. Часто такая ситуация случается во время грозы, зимних метелей, песчаных бурь, извержений вулканов.

Морякам

Огонь потушить из-за боязни возникновения пожара нельзя.

Во время кратковременного танца раздается шипящий или свистящий звук. У моряков Колумба вид огней вызвал улучшение настроения, надежду на счастливый исход путешествия.

Пилотам

Чаще всего огни Эльма наблюдают люди, летящие в самолетах. Они могут появиться на крыльях, пропеллере, лобовом стекле во время пролета через грозовые тучи. Это не просто красивое зрелище, но и очень опасное явление. Возникающие разряды могут быть очень сильными, создавать помехи используемому оборудованию.

Интересным примером является случай с британским лайнером, попавшим в облако вулканического пепла над островом Ява. Огни окружили все двигатели самолета и вывели их из строя.

Приборы не показали приближение грозы, не зафиксировали нарушений в работе систем самолета.

Опыт, усилия пилотов помогли избежать аварии и посадить лайнер в аэропорту Джакарты.

Альпинистам

Покоряя горные вершины, альпинисты встречаются со многими трудностями и загадками природы. Часто случается, что ледорубы, пальцы, рога животных, деревья начинают зажигаться необычными факелами пламени. Это не радуга, гало или сполохи северного сияния, а огни Эльма. О них ходит много слухов, легенд.

А жители поселений в Швейцарских Альпах использовали огни для определения погоды на ближайшее время. Для этого они крепили копье с деревянной ручкой на стене дома. Стражник древних замков периодически подносил к нему алебарду. Если возникали искры, он звонил в колокол, предупреждая о приближении грозы.

Научное объяснение огней

Физики давно доказали, что создателем огней Эльма является атмосферное электричество. Первым это предположения высказал Бенджамин Франклин в XVIII столетии при проведении опытов с электрическими разрядами. Перед грозой в атмосфере появляется много ионизированных элементов, создающих электромагнитное поле. Его напряжение быстро растет и создает условия для зарождения энергетического потока частиц в виде снежной лавины. Их максимальная концентрация появляется рядом с острыми предметами в виде светящейся ионизированной плазмы. Она не двигается как молния, а зажигается на конкретном месте.

Причины возникновения

Коронный разряд

Тлеющий, или коронный, разряд в атмосфере возникает при наличии электрического поля с большим неоднородным потенциалом. Самое высокое значение неоднородности находится рядом с острыми предметами, расположенными на определенной высоте. Во время грозы (движения торнадо) образуются условия для образования ионной лавины, рождающей голубое свечение. Причиной образования потока ионов является песчаная пыль, пепел вулканов, любые явления, ионизирующие воздух.

Главным условием зарождения разряда рядом с острым концом электрода считается наличие электрического поля с более высокой напряженностью, чем на пути между электродами, формирующем разность потенциалов.

Как увидеть свечение в домашних условиях

Аналогичный разряд просто получить в домашних условиях. Для этого снимают синтетическую одежду и прикасаются к ней острием иголки. На ее конце будут видны голубые огоньки и раздаваться характерное потрескивание. Этот же эффект образуется при приближении иглы к кинескопу телевизора.

Огни в массовой культуре

Ушли в прошлое необъяснимые мифы, легенды, связанные с необычным явлением природы. Человек научился использовать, управлять ими для своих целей. Искусственно созданный коронный разряд применяется в неоновых, галогенных, лампах дневного света. Его используют для уничтожения вредных частиц пыли в качестве электростатического фильтра на ксероксах, лазерных принтерах. По значениям интенсивности коронного разряда определяется давление в лампе накаливания, эффективность ее свечения.

Специалисты нашли способы борьбы с вредным действием коронного разряда на проводах ЛЭП. Для этого провода расщепляются на несколько отдельных линий. В зависимости от климатических параметров (температуры, влажности) напряжение на линии уменьшается на конкретную величину, допускающую образования короны свечения с минимальными размерами.

Огни святого Эльма - это электрические разряды, которые возникают на высоких объектах, имеющих острую вершину. Это могут быть самые различные объекты: верхушка одинокого дерева, мачта корабля, острие башни или скалы. Разряд же представляет собой пучок искр, разносящихся от острия чего-либо вверх (наподобие кисточки, если сравнивать). Автор фото - NOAA Photo Library, ссылка на оригинал (фото было изменено).

Огни святого Эльма также можно увидеть и у себя дома. Например, возникает это явление, если поднести иголку к достаточно наэлектризованным предметам (синтетическая одежда, экран цветного телевизора).

Чаще всего явление проявляет себя перед грозой или во время её, а также во время метели зимой. Именно в такие моменты напряжённость электрического поля атмосферы возле объектов достигает достаточно высокой величины (около 500 В/м).

Интересно

Во время грозы Огни святого Эльма можно наблюдать на крыльях самолётов. Иногда электрическое сияние целиком охватывает их крылья. Но однажды сияние охватило весь самолёт, что привело ко временному отключению всех его двигателей. К счастью, чуть позднее их удалось перезапустить, благодаря чему посадка прошла успешно.

Причиной возникновения столь большого количества электрических разрядов стало облако вулканического пепла, в котором, как известно из-за разницы потенциалов возникает большое количество электрических разрядов (подробнее читайте в статье про вулканические молнии).

Название явления

Своё название Огни святого Эльма получили в честь христианского святого, Эразма Антиохийского, которого также называют Эльмом, или святым Эльмом. Этот святой считается покровителем моряков, поэтому когда электрические разряды возникали на мачтах кораблей, это считалось хорошим знаком. И явление это, разумеется, приписывали своему покровителю.

Шаровая молния
Представляет собой это явление шарообразную молнию, размером с футбольный мяч. Она возникает в самых неожиданных местах и так же неожиданно исчезает. И если соблюдать простейшие меры предосторожности, то молния может пройти в паре метров от человека, но не тронуть его.

Летние вспышки света
Зарницы представляют собой вспышки света на горизонте. Возникают они, если вдалеке сверкают молнии. Самих молний не видно, как не слышно и грома, но отражение молний в атмосфере мы наблюдать можем. Возникают зарницы летом, в жаркую пору.

Читайте также: