Люди завжди вважали блискавку зброєю богів. У давніх греків блискавками наказував Зевс-громовержець, у індусів - цар небес Індра. Давні вікінги виразно розрізняли в небі блискавичний кулак Тора. Широкі душею слов'яни взагалі озброювали електрикою всіх підряд - від язичницького бога Перуна до християнського пророка Іллі. Згадки про виняткову міць громової зброї можна знайти в будь-якій релігії.
В індійській міфології Індра вразив викованої підземними ковалами блискавкою-ваджрою гігантського змія Вритру, що обплутав земні води. Пристрій всілякої хорошої зброї зазвичай зберігається в глибокій таємниці - блискавки не стали винятком. Хоча люди навчилися худо-бідно захищатися від блискавок (ціною життя кількох випробувачів громовідводів), відтворити це, здавалося б, просте електричне явище ми досі не здатні. Боги ревно охороняють свої секрети. Сучасним розробникам блискавичної зброї залишається тільки дивуватися, як це в технічно відсталій стародавній Індії зуміли налагодити промислове виробництво ваджр.
Три лики блискавки
Перш ніж спробувати розібратися, чи можливо в реальному житті повторити військовий досвід індійських богів, коротко підсумовуємо те небагато, що відомо людству про блискавки. У природі зустрічається три види гігантських електричних розрядів, які супроводжуються спалахами в атмосфері і громом. Найчастіше ми бачимо лінійну блискавку, трохи рідше її підвид - плоску блискавку, яка не б'є в землю, а пробігає по поверхні грозових хмар. Іноді можна спостерігати чітку блискавку, що являє собою ланцюжок з яскраво світячих точок. І вже зовсім рідко вдається зустріти шарову блискавку, яка користується поганою славою. Відносно добре вивчена тільки лінійна блискавка. Про двох інших не відомо майже нічого. У лабораторних умовах вдалося отримати лише подоби блискавок - коронні і тліючі розряди. Зі справжніми блискавками їх ріднить тільки те, що вони теж складаються з плазми.
Як встановили ще у XVIII столітті Франклін і Ломоносов, лінійна блискавка - це довга іскра. Точний механізм її виникнення невідомий. Одна з блискавичних теорій говорить, що перед початком грози локальні ділянки землі заряджаються позитивно, а нижні краї хмари - негативно. Це відбувається тому, що крапельки води, якими насичене передгрозове повітря, під дією електричного поля Землі набувають негативного заряду. Оскільки в цілому наша планета теж має негативний заряд, під дією її поля негативно заряджені крапельки рухаються вгору, до хмар, а позитивні - вниз, до землі, де і накопичуються, створюючи заряджені області.
Згідно з іншою теорією, атмосферні заряди розділяються в процесі кругообігу води в природі. До аерозольних частинок випарів «прилипають» позитивно і негативно заряджені вільні іони, яких в атмосфері завжди предостатньо через природну радіацію і космічні промені. На заряджених аерозольних частинках, у міру їх підйому вгору висхідними потоками повітря, виростають водяні краплі. Навколо негативно заряджених частинок конденсація води йде в десятки тисяч разів швидше, тому крапельки виходять більш важкими і летять повільніше. У результаті цього процесу нижні частини хмар заряджаються негативно, а верхні - позитивно. При цьому нижня частина хмари «наводить» на розташовану під нею ділянку землі позитивний заряд.
Є й інші теорії виникнення передгрозових умов. Як би не було насправді, головне, що в результаті із земної поверхні і хмари виходить щось на зразок жахливих розмірів конденсатора, між обкладками якого ось-ось проскочить розряд. Але навіть насичене водяними парами повітря є діелектриком, тобто слабо проводить електрику. Роль гігантських проводів, що з'єднують хмари із земною поверхнею, відіграють плазмові канали. У якийсь момент від хмари в бік землі зі швидкістю кілька сотень кілометрів на секунду починають рухатися майже невидимі, слабо світяться скупчення іонізованих частинок - лідери. Шляхи лідерів, як правило, зигзагоподібні. Кожен лідер на своєму шляху іонізує молекули повітря, створюючи канал з плазми з підвищеною провідністю. Біля поверхні від лідера в різні боки спрямовуються все нові і нові провідні гілки - стримери. Як тільки лідер досягне землі, через прокладений ним канал пробігає яскраво світиться зворотний (він же головний) розряд.
Швидкість головного розряду раз на сто більша, ніж у лідера. Відповідно, спалах триває частки секунди. Ми встигаємо помітити блискавку тому, що розряди повторюються кілька разів. Через тимчасові інтервали між ними спостерігачеві здається, що блискавка мерехтить. Діаметр лідера може досягати декількох метрів, а ось товщина розряду не перевищує декількох сантиметрів. Наведена схема лінійної блискавки пояснює багато чого, але не все. Якщо блискавка є розрядом, то чому вона відбувається при дуже низьких (в масштабах планети) напруженостях електричних полів? Або, наприклад, чому блискавки бувають довжиною 100 км і більше, але ніколи не бувають коротшими сотень метрів?
Поведінка чітких блискавок ще загадковіша. Такі блискавки виглядають як звичайні сегменти, що тільки чомусь розпалися на окремі світяться, розділені темними перетяжками. Дуже схоже на яскраві намисто, розтягнуті по небосводу. Хто і що «пережимає» блискавки - невідомо. На цей рахунок створено чимало теорій, але жодна з них не дозволила отримати в лабораторних умовах нічого навіть віддалено подібного чіткої блискавки. І, нарешті, королева балу - зловісна шарова блискавка. Поведінка шарових блискавок, на думку ряду вчених, часом взагалі лежить «за межею законів науки». Шарові блискавки успішно класифікували, розділивши, як живі істоти, на класи, сімейства, види і підвиди, але зрозуміти їх внутрішню природу так і не змогли.
Відомо, що найчастіше вони зароджуються при ударі звичайних блискавок. Але іноді виникають мимоволі. Діаметр середньої блискавки коливається від 10 до 30 см. Світяться вони як 100-ватні лампочки. Виходячи з рівня світіння і розмірів вченими зроблені припущення про масу шарових блискавок (6 − 7 г), їх енергії (10 000 Дж, що приблизно відповідає енергоспоживанню 10 побутових електродуховок) і температурі (300 ‑ 4500С).