Журнал "Наука и Техника" (НиТ): «Наука и Техника» [журнал для перспективной молодежи], 2007 № 11 (18)

При прохождении торнадо зажигаются выключенные лампочки накаливания, что свидетельствует о наличии в нем сильного переменного магнитного поля. В идеальных условиях, без пыли, грязи, дождя и солнечной засветки, фото- и видеоаппаратура всегда фиксирует идеальный вращающийся тонкий конус, вершина которого находится у земли, а углы слева и справа относительно земли всегда одинаковы. На всех качественных фото- и видеодокументах всегда видно: «хобот» торнадо имеет трубчатую структуру с тонкими стенками, что сильно напоминает канал молнии. Так мы подошли к следующей гипотезе: торнадо — это одиночный электрический разряд.

На этой фотографии торнадо хорошо видна его трубчатая структура

При изучении явлений природы важнейшая роль принадлежит случаю, когда наблюдателю удается рассмотреть тот или иной не поддающийся воспроизведению природный процесс. К сожалению, сделать правильные выводы из увиденного, да и просто понять, на что следует обратить внимание, может далеко не всякий человек, а прежде всего тот, который читает научно-популярную литературу.

Мне повезло увидеть в деталях образование смерча. Дело было так.

Два года назад, 8 мая 2005 года, на возвышенности, расположенной неподалеку от деревни Сутки в Смоленской области, меня застала гроза. Лил дождь, сыпал град размером с грецкий орех, били молнии, причем буквально в 10–15 метрах от меня.

В какой-то момент я поднял голову и стал рассматривать тучи над собой. Внезапно я увидел, как на небе образовалось движение в виде сверкающих спиц без колеса. Спицы вращались около секунды. Сразу после этого образовался гигантский голубой конус, с вершиной, направленной к земле. Этот конус стал опускаться, и мне удалось разглядеть, что он обладает сложной структурой и быстро вращается, а вверх тянется полая труба. Обогнув деревья, конус приземлился на дорогу в 8–9 метрах от меня (потом я измерил это расстояние шагами). Все залило желтым светом, столь сильным, что находящиеся рядом ветки и кусты слились с фоном, однако детали строения прилетевшего объекта были хорошо заметны. В частности, оказалось, что сине-голубые стенки и конуса, и трубы отнюдь не гладкие, но обладают рельефом. Вниз по трубе спускались кольца-утолщения, внутри которых можно было разглядеть своеобразную белесую структуру — группы полых замкнутых колец. Аналогичные структуры формировались в обращенной к земле вершине конуса. Поднимаясь вверх, они встречали спускающиеся кольца трубы и исчезали. От нижней части конуса формировался конус внешний, идеально совпадающий с известной по фотографиям картиной чехла торнадо. Конус висел на высоте 5—30 см от земли и медленно описывал окружность, то есть прецессировал. Наблюдение продолжалось более десятка минут. Конец же был таким. Труба расцвела синим цветом и стала непрозрачной. На внешней поверхности появились большие кольца-перетяжки. Поперек них сформировались несимметрично друг к другу маленькие внешние кольца. Затем раздался шипящий звук, и «хобот» стал опускаться. При соприкосновении с землей возник сильнейший разряд с ослепительной вспышкой. Сразу после исчезновения объекта возник шум дождя. То есть конус играл роль зонтика.

Замеченное явление можно объяснить, только если предположить, что молния и торнадо обладают одной природой и представляют собой проявления атмосферного электричества. Тогда все встает на свои места. «Хоботом» торнадо оказывается такой же, как у молнии, канал транспортировки электрических зарядов от заряженной зоны в облаке. Узел вращения соответствует лидеру молнии. В отличие от молнии, у которой лидер достигает земли и происходит разряд, лидер торнадо до земли не доходит. Узел вращения выступает в роли пробки, которая не дает заряду пройти до конца и обеспечивает многочасовую жизнь торнадо. Однако разряд в нем все равно идет — по каналу перемещаются плазменные кольца. Подобранные образования вовсе не представляют загадки для специалистов по физике плазмы — они часто встречаются с плазменными кольцами в своих экспериментах. Фактически группы полых колец представляют собой силовые линии вихревого магнитного поля, сформировавшегося при движении по каналу электрического тока: плазма диамагнитна и в соответствии с законами магнетизма она из магнитного поля выталкивается. Энергия разряда расходуется и на вращение конуса, и на движение этих колец, и на излучение. Сам же конус, в сущности, представляет собой гироскоп, который находится в режиме электромагнитного подвеса. Будучи электромагнитным образованием, он вполне может вращаться со скоростями много больше скорости звука и разгонять до этих скоростей различные материальные объекты — капли дождя или соломинки. Становится понятной и еще одна тайна торнадо — по рассказам очевидцев, попав в колодец, оно уже не смогло оттуда выбраться. Для вихря такое поведение странно, а электромагнитный гироскоп действительно не сможет перепрыгнуть стенку колодца.