Природу грозы и молнии начали изучать, по меньшей мере, два с половиной века назад. Однако точного ответа на вопрос о том, как возникают молнии, и какие физические процессы лежат в основе их появления, долгое время не существовало.
Первая из загадок – неизвестность процесса зарождения молнии, её начальной фазы. Так как в воздухе ионы и электроны связаны в нейтральные молекулы, в нем нет свободных зарядов. Воздушная среда не проводит электричество и зарождение электрического разряда в ней теоретически не возможно. Когда разряд уже начался, то его продолжение объяснимо: электрополе в грозовых облаках сильно разгоняет заряженные частицы, они «разбивают» встречающиеся на пути молекулы, образуя все больше и больше заряженных элементов.
Измерения, выполненные с исследовательских самолетов и аэростатов, доказывают существование в облаках электрических полей напряженностью более 100 кВ/метр. Однако, для рождения молнии необходимо в 10 раз больше. Проблема все в тех же молекулах. При такой напряженности, энергии электрона, растущей от удара к удару, не достаточно для ионизации. Все было бы объяснимо, если бы в самом начале в «распоряжении» молнии была бы частица, обладающая огромным потенциалом.
Согласно одной из версий, такие электроны приходят из космоса и представляют собой потоки космических лучей, запутанных магнитными полями Галактики, проникающими в Солнечную систему и пронзающими Землю. Именно они содержат релятивистские электроны, движущиеся со скоростями, близкими к скорости света. Из-за сверхвысокой скорости частицы слабо взаимодействуют с молекулами воздуха и практически не сталкиваются с ними. Между ударами они преодолевают большие расстояния и набирают больше энергии, чем затрачивают при каждом новом столкновении. Ударам сопутствует рождение жестких фотонов и вторичных релятивистских электронов. Дальнейшее развитие процесса лавинообразно. Академиком А.В.Гуревичем доказано, что для развития такой лавинной реакции достаточно электрополя с напряженностью 150 кВ/м. Именно столько наблюдается в грозовых облаках. Учеными обнаружены излучаемые грозовыми облаками, очень короткие радиоимпульсы (несколько микросекунд). Эти вспышки возникают, когда релятивистские вторичные электроны, возникающие после попадания лучей из космоса в атмосферу, врезаются в грозовые облака, и начинается пробой на «убегающих» электронах. Энергия первичных космических лучей, которые способны инициировать молнии составляет около 10 16 электрон-вольт.
Для себя я уже давно разгадал тайну молний, их причину появления.
Земля — униполярное динамо. Полюса — плюс, экватор — минус.
Воздух на полюсах имеет повышенную диэлектрическую проницаемость (хороший диэлектрик) — повышенный положительный заряд полюса образующийся в результате вращения земли (униполярное динамо) создает высокий плюсовой потенциал на поверхности полюса (обкладка конденсатора), воздух — диэлектрик, ионосфера — вторая обкладка конденсатора заряжается противоположно — минус (в результате мы наблюдаем северное сияние — высокое напряжение).
Высокая концентрация отрицательных зарядов с полюса движется в область с низкой (низкая потому что там разражается) концентрацией зарядов (экватор). В области экватора — тепло, испарения, повышенная влажность, слабая диэлектрическая проницаемость — результат разряды молний (поищите карту распределения ударов молний они все в области экватора + 3-4 тыс км в стороны полюсов)
ПС: Заодно и объяснил причину северных сияний)