El misterio de las centellas (1248)

Modelo de microondas con centellas provocado por un cuerpo que se mueve en la atmósfera

M.B Pankova y K.B. Vasiliev

Instituto Estatal de Investigación de Sistemas de Aviación, Moscú y el Instituto Radiotécnico de Moscú, Rusia

La opinión general de que el aspecto de las centellas está usualmente asociado con la actividad de la atmósfera de tormentas eléctricas indica que la fuente de energía de BL vuelve a la energía electrostática almacenada en las nubes de tormenta. Por lo tanto, el método de conversión de esta energía electrostática en energía BL a través de varios procesos de disipación es una cuestión del doble problema: cómo se forma BL y cómo se mantiene de manera estable durante tanto tiempo. La iniciación de la descarga de aire en la zona de alta densidad de energía específica y bajo ciertas condiciones y el mantenimiento de la misma por parte de alguna fuente de energía externa pueden considerarse como una de las variantes de dicha transformación de energía. Los intensivos estudios teóricos y experimentales de P.L. Kapitza [1, 2] desarrolló este modelo básico, que las ondas de radiofrecuencia inducidas por la tormenta podrían proporcionar una fuente continua de energía para un plasma ba1b cuya frecuencia de resonancia coincidía con la frecuencia de las ondas de radio. Sugirió que las microondas de pie podrían generarse por la oscilación de un aire ionizado cerca de la nube de tormenta o cerca del suelo. Esta suposición se confirmó experimentalmente en [3] para los campos de microondas encontrados dentro del equilibrio de la capa de plasma de 4000 K, y la vida útil estimada es cercana a las observaciones de BL. En el presente trabajo, los autores intentaron verificar si el campo de microondas, como el más correspondiente por el diapasón a los diámetros de BL observados en la naturaleza, es la fuente de ignición (y alimentación) del BL de laboratorio realizado en este campo. Mientras absorbe la energía de radio de longitud de onda resonante = 3.65d el diámetro de la bola y la ionización crecerán. El modelo teórico de onda estacionaria ha sido desarrollado recientemente por P. Handel [4], quien describe BL como un cavitón de plasma sostenido por un gran maser atmosférico. El problema de la iniciación del maser atmosférico también es de gran interés.

El objeto electrificado puntiagudo que entró en la zona de tormenta puede desempeñar el papel de tal iniciador. Los autores intentaron verificar, si en las condiciones atmosféricas del laboratorio, un cuerpo inclinado con carga electrostática superficial que se mueve con velocidad subsónica o supersónica a través de la zona focalizada de ondas de microondas monocromáticas puede iniciar el modelo BL de microondas plasmoide. La activación de la descarga de microondas sin electrodos que imita al BL se logra mediante la sincronización del rendimiento de la irradiación y las instalaciones balísticas. Se miden los niveles de energía de ignición de descarga y el tiempo de la existencia. Se demuestra el papel principal de la carga electrostática en la superficie del cuerpo volador. Se llevaron a cabo más de 100 experimentos con los cuerpos, cuya velocidad está clasificada hasta M = 5.2 [5]. Los resultados obtenidos revelan la duda de tal método de iniciación de la ignición BL en las condiciones naturales.

1. Kapitsa, P L. Doklady AN USR, 1955, 101, p.245.

2 Kapitsa, P L., J. Experim. Techn. Physics, 1970, 30, p. 973

3 Zheng, X.H., Phys. Lett. A, 1990, 148, p. 463.

4 Handel, P., Science of Ball Lighnting (Fireball), World Scientific, 1989, p.254.

5 Pankova, M. R., Vasiliev, K. B. Proc 9 Workshop-Symposium «Modern Chem Physics», september 1997, Tuapse, Russia Publish. House Moscow State Univ., 1998, p. 119.