Ljudje so že od nekdaj smatrali, da so strele orožje bogov. Med starodavnimi Grki je nad strelo vladal Zeus Thunderer, med hindujci pa nebeški kralj Indra. Starodavni Vikingi, ki so pojedli muharice, so jasno razlikovali Thorhovo strelo na nebu. Široko misleči Slovani so na splošno vse oborožili z elektriko - od poganskega boga Peruna do krščanskega preroka Ilya. Omembe izjemne moči gromovnega orožja je mogoče najti v vsaki religiji.
V indijski mitologiji je Indra udarila velikansko kačo Vritra, ki so jo kovali podzemni kovači s strelo-vajro, zapletenimi v vodah zemlje. Naprava katerega koli dobrega orožja je ponavadi v globoki tajnosti - strele niso izjema. Čeprav smo se ljudje naučili vsaj zaščititi pred strelo (za ceno življenj več preizkuševalcev strele), še vedno ne moremo reproducirati tega na videz preprostega električnega pojava. Bogovi ljubosumno varujejo svoje skrivnosti. Sodobni razvijalci strelovodnega orožja se lahko le sprašujejo, kako je tehnično zaostala starodavna Indija uspela vzpostaviti industrijsko proizvodnjo vajrasov.
Tri obrazi strele
Preden skušamo ugotoviti, ali je v resničnem življenju mogoče ponoviti vojaško izkušnjo indijskih bogov, na kratko povzamemo malo, kar je človeštvu znano o streli. V naravi obstajajo tri vrste velikanskih električnih izpustov, ki jih spremljajo utripi v atmosferi in grmenje. Najpogosteje opazimo linearno strelo, nekoliko manj pogosto njeno podvrsto - plosko strelo, ki ne udari ob tla, ampak teče po površini grmenja. Včasih lahko opazujete jasno strelo, ki je veriga svetlo žarečih točk. In dokaj redko najdemo zloglasno kroglo strele. Le linearna strela je razmeroma dobro raziskana. O preostalih dveh se skoraj nič ne ve. V laboratorijskih pogojih je bilo mogoče dobiti le podobnosti strele - korone in žare. Edino, kar imajo skupnega s pravo strelo, jeda so sestavljeni tudi iz plazme.
Kot sta se Franklin in Lomonosov ustanovila v 18. stoletju, je linearna strela dolga iskra. Natančen mehanizem njegovega nastanka ni znan. Ena od svetlobnih teorij pravi, da se pred začetkom nevihte lokalna območja zemlje napolnijo pozitivno, spodnji robovi oblakov pa se nabijejo negativno. To je zato, ker kapljice vode, ki nasičijo zrak pred nevihto, pod vplivom zemeljskega električnega polja pridobijo negativen naboj. Ker ima tudi naš planet na splošno negativen naboj, se pod delovanjem svojega polja kapljice negativno nabijejo do oblakov, pozitivne kapljice pa navzdol na zemljo, kjer se kopičijo, in ustvarijo nabito območje.
Po drugi teoriji se atmosferski naboji med vodnim ciklom v naravi ločijo. Pozitivno in negativno nabiti prosti ioni se "lepijo" na aerosolne delce hlapov, ki jih je v naravnem sevanju in kozmičnih žarkih vedno obilno v atmosferi. Na nabitih delcih aerosola, ko se dvigajo navzgor v naraščajočih zračnih tokovih, zrastejo kapljice vode. Kondenzacija vode okoli negativno nabitih delcev je več deset tisočkrat hitrejša, zato so kapljice težje in letijo počasneje. Kot rezultat tega postopka se spodnji deli oblakov nabijejo negativno, zgornji deli pa se pozitivno nabijejo. Spodnji del oblaka v tem primeru "usmeri" pozitiven naboj na območje zemlje, ki se nahaja pod njim.
Promocijski video:
Obstajajo še druge teorije o pojavu pred nevihto. Ne glede na resničnost je glavno, da se tako iz zemeljske površine in oblaka dobi nekaj podobnega kot pošastna velikost kondenzatorja, med ploščami katerega naj bi zdrsnil izpust. Toda tudi zrak, nasičen z vodno paro, je dielektričen, to je, da električno energijo prenaša šibko. Plazemski kanali igrajo vlogo velikanskih žic, ki oblake povezujejo z zemeljskim površjem. V nekem trenutku se skoraj nevidne, šibke svetlobne gruče ioniziranih delcev - vodje - začnejo premikati iz oblakov proti zemlji s hitrostjo nekaj sto kilometrov na sekundo. Poti voditeljev so ponavadi cikcak. Vsak vodja na svoji poti ionizira molekule zraka in ustvari kanal plazme s povečano prevodnostjo. Blizu gladine se vedno več dirigentnih vej - stružnic mudi v različne smeri od voditelja. Takoj, ko vodja doseže tla, skozi kanal, ki ga je položil, teče močno žareč povratni (aka glavni) izpust.
Hitrost glavnega praznjenja je stokrat večja od hitrosti vodilne. V skladu s tem utripa traja le sekundo. Uspemo opaziti strele, ker se izpusti večkrat ponovijo. Zaradi časovnih intervalov med njimi se opazovalcu zdi, da strela utripa. Premer voditelja lahko doseže več metrov, vendar debelina izpusta ne presega več centimetrov. Zgornji diagram linearne strele pojasnjuje veliko, vendar ne vsega. Če je strela razelektritev, zakaj se potem pojavlja pri zelo majhni (v planetarni lestvici) jakosti električnega polja? Ali na primer, zakaj strele zadenejo 100 km dolge ali več, vendar nikoli krajše od sto metrov?
Obnašanje jasne strele je še bolj skrivnostno. Ti strele so videti kot navadne, le iz nekega razloga so se razcepile v ločene svetlobne segmente, ločene s temnimi zožitvami. Zelo je podobna svetlim kroglicam, ki se raztezajo po nebu. Kdo in kaj "stisne" strele, ni znano. Glede tega je bilo ustvarjenih veliko teorij, vendar nobena ni dovolila, da bi v laboratorijskih pogojih pridobila karkoli na daljavo, podobno jasni streli. In končno, kraljica žoge je zlovešče ognjeno kroglo. Ponašanje krogelnih strelov po mnenju številnih znanstvenikov včasih na splošno leži "zunaj zakonov znanosti". Kroglične strele so uspešno razvrstili in jih kot živa bitja razdelili na razrede, družine, vrste in podvrste, vendar niso mogli razumeti svoje notranje narave.
Znano je, da najpogosteje izvirajo, ko udarijo navadne strele. Toda včasih nastanejo spontano. Premer povprečne strele se giblje od 10 do 30 cm, ki svetijo kot 100-vatne žarnice. Na podlagi stopnje sijaja in velikosti so znanstveniki podali predpostavke o masi krogle (6-7 g), njihovi energiji (10.000 J, kar približno ustreza porabi energije 10 gospodinjskih električnih pečic) in temperaturi (300-4500C).
Žal pa nas te ocene prav tako ne približajo razkritju skrivnosti žogic, imenovanih morilskih strelov, zaradi njihove nagnjenosti k "napadanju" ljudi. Nekaj preživelih, ki so se srečali z ognjeno kroglo, pravi, da izhodne vročine niso čutili od blizu. O čem potem teoretično 4000C, se vpraša, lahko govorimo? In včasih se je zgodilo, da je po eksploziji drobne strele, premera 5-6 cm, ostalo uničenje, kar se zgodi, ko se sprosti energija več kot milijon joulov. Način gibanja žogic strele vzbudi veliko radovednosti. Običajno je njihova hitrost nekaj centimetrov na sekundo - lebdijo v zračnih tokovih. Ampak včasih, brez kakršnega koli razloga, s popolno umirjenostjo nenadoma skočijo s kraja, kot nore in se »mudijo« v eno ali drugo smer. Najpogosteje - ljudem ali živalim.
Strelovodno orožje
Čeprav strele ne razumemo, lahko trdimo, da če lahko natančno obnovimo pogoje za njihov videz, jih lahko dobimo umetno. Morda je mogoče uporabiti tudi umetne strele (navsezadnje za obvladovanje zapletenega mehanizma sploh ni potrebno temeljito razumeti njegove strukture). Vrnili smo se k vprašanju, ki je bilo postavljeno na začetku članka. Kako ustvariti orožje bogov? Z drugimi besedami, kaj je Indra potrebovala, da je ocvrla Vritro? Za začetek naj povemo, da je Indra uporabljala navadno linijsko strelo. Sodeč po opisu je učinek uporabe vajre najbolj spominjal na njen udarec. Posledično se je indijski bog moral založiti z močno shrambo elektrostatičnega naboja.
Električno polje med Indro in zvita kača naj bi znašalo približno milijardo voltov. Zmogljivost takega kondenzatorja za vitro vitri bo enaka približno eni tisočinki zemeljske zmogljivosti, energija pa bo za sto milijard voltov manjšala. Tok, ki je tekel med Indro in kačo, je bil več deset milijonov amperov. To je dovolj za taljenje letala. Toda Vritra je bilo treba zanesljiveje prizemljiti. S tem (pokloniti se moramo hindujcem) Indra ni zamudila. Starodavne freske ga prikazujejo tako visoko v oblakih, Vritra pa nasprotno leži na vlažnih tleh. Nazadnje je moral bog ustvariti plazemski kanal med svojim hranilnikom električne energije in Vritro, saj je izumil zamenjavo za vodjo. Plamen plinskega gorilnika, dolg nekaj kilometrov, bi bil primeren tu (kolikor tolikokot je bil pred nasprotnikom Indre) ali močan laserski žarek. Dobite lahko s preprostejšimi sredstvi - na primer z velikansko parabolično jedjo. Če njegov premer naredite nekaj več kot kilometer, lahko zaženete močan sončni žarek, ki ionizira zrak. Načeloma je vse to mogoče izvesti. Toda koliko bo to stalo? Priznati moramo, da so bili starodavni prav: strela je orožje bogov.
Jurij Granovski