|
Но на высоте 50 км и выше воздух начинает становиться электропроводящим. Это происходит под действием солнечного излучения. Оно превращает нейтральные (полноценные) атомы и молекулы воздуха (азота, кислорода, водорода, гелия и т. д.) в ионы и электроны. Благодаря этому электропроводность воздуха на этих высотах увеличивается. В атмосфере на этих высотах могут течь (и текут) электрические токи внушительной силы. Эта часть атмосферы называется ионосферой. С таким же успехом её можно было бы назвать электроносферой, поскольку там на каждый ион приходится один электрон. Таким образом, ионосфера — это область атмосферы, где появляется значительное количество электронов и ионов, изменяющих электрические свойства атмосферы. Так, уже на высоте 50–60 км в одном кубическом сантиметре содержится около ста электрически заряженных частиц. На высоте 100 км их уже около 10 тыс., а на высоте 300 км — более одного миллиона. Ионосфера окружает Землю на всех широтах и долготах, т. е. является действительно сферой. Значит, земная сфера находится внутри сферы ионов и электронов. Между этими сферами и расположен слой атмосферы, в котором формируется погода. Здесь же происходят грозовые разряды. Ежегодно на всём земном шаре происходит примерно 2000 гроз. Между этими двумя поверхностями (обкладками сферического конденсатора) имеется электрический потенциал, равный 250 киловольт. Именно здесь образуется контур атмосферного электричества. На рис. 43 показан контур атмосферного электричества — схематически (в одной только меридиональной плоскости) изображено одно грозовое облако, олицетворяющее собой все грозы в планетарном масштабе. Жирными стрелками показан электрический ток, создаваемый положительными зарядами. Контур атмосферного электричества работает следующим образом. Электрический ток течёт вдоль ионосферы (1) весьма легко благодаря высокой её проводимости. В этой связи её можно даже считать эквипотенциальной поверхностью (т. е. поверхностью равного потенциала). Так же хорошо течёт ток в земной поверхности (2) (а точнее, под землёй). Между ионосферой и земной поверхностью электрический ток проходит через плохо проводящую нижнюю атмосферу. Этот электрический контур поддерживается суммой всех гроз в планетарном масштабе. Эта схема атмосферного электричества хорошо апробирована. Измерения грозовой активности и электрического поля по поясам мирового времени, проведённые над океанами, показали одинаковую степень изменения этих величин. С помощью приборов, установленных на самолётах и аэростатах, был также измерен положительный ток, текущий над грозовой областью. Оказалось, что этот ток достаточной величины действительно движется вверх от вершин грозовых облаков. — 92 —
|