Аннотация: Простая физика аномального явления, и почему ёжики светились перед смертью.
Сразу надо сказать, что подавляющее большинство кругов на полях создано людьми, они не природного происхождения. Это очевидно с первого взгляда на их сложный узор.
И даже в средние века они не все могли быть естественными, могли быть делом рук каких-нибудь тайных сектантов с языческим уклоном. И тогда любой мог воспользоваться вместо циркуля забитым в землю колышком с веревкой, к которой привязана доска. Это естественная идея для крестьян, которые каждый день видят, что привязанная к колу за веревку скотина ходит кругами, ест и подминает траву, образуя ровный круг.
Ктати, и кол забивать необязательно, можно просто привязывать веревку к тяжелому камню, а потом его унести. И неспроста в центре круга нередко замечают небольшую вмятину, будто там гиря лежала.
Разумеется, что хулиганство на чужом поле, в случае если его застигнут, грозило шутнику большими неприятностями, особенно обвинениями в колдовстве. Но на что только не идут люди, чтобы стращать деревенских соседей...
Не только в Западной Европе, но и в наших краях издавна обнаруживались круги на полях ржи и пшеницы, о чем еще в 19 веке писал известный собиратель славянского фольклора и сказаний А. Афанасьев. Их образование так же приписывали ведьмам.
Речь здесь пойдет именно о возможности кругов, которые могли возникать без участия человека.
Проблема с журнальными статьями про таинственные круги в том, что даже когда речь идет о предположительно естественном образовании, то в качестве иллюстраций обычно прилагаются фотографии однозначно человеческого творчества, потому что поддельные круги сложнее и красивее, с узорами. Вот даже в, упоминаемой далее, книге Никонова такие фотографии, хотя он пишет про природные.
Такие круги простой формы, и не особенно велики, но стебли растений в них не примяты, а изогнуты, будто они при жизни сами скривились, уложившись иногда по часовой стрелке, а иногда и наоборот.
Растение - живой организм, это могла быть реакция на что-то. Растение ведь во время роста ориентируется по вертикали и сторонам света. Но некоторые показания очевидцев говорят, что круг может возникнуть менее чем за минуту.
Есть способ изогнуть и мертвые растения. Он известен средневековым и более древним лучникам. Разумеется, в природе ровные прутья для стрел не растут, все пруться слегка изогнуты дугой. Поэтому их распрямляли путем небольшого нагрева. Так люди раньше разгибали стрелы из ивовых прутьев, из засохшей полыни, тростника или стеблей других растений.
К примеру, я видел как в деревне делали лыжи, чтобы они спереди были немного загнутыми кверху. Окунали доску в ведро с кипятком. Нагретая древесина становится гибкой, ее можно загнуть, привязав в таком положении. Остывая и высыхая, доска сохраняла нужный изгиб. Такие же свойства есть у любой соломинки, и сильный нагрев там не нужен.
Нагрев может происходит при прохождении тока.
Давно не секрет, что в земле текут токи. Причины их возникновения разные.
Чаще упоминают пъезоэлектрический эффект, возникающий при изменении давления в пластах. Это присходит не только при землетрясениях. Например, даже при изменении атмосферного давления.
Но землетрясения бывают редко, да и глубоко.
Еще кто-то задумается о токах, которые могут быть индуцированы в электропроводящих слоях земли магнитными бурями. Но эффекты эти слабые, хотя возможно, что где-то концентрируются.
Изменения давления в земной коре могут происходить и из-за приливных взаимодействий с луной, но это вляние сразу на всё полушарие, которое локально проявляется редко или слабо.
Но я обратил бы особое внимание на погодные процессы и их связь с землей, тем более, что круги часто обнаруживают именно после грозы.
Земная кора слоистая, она состоит из слоев с разным электрическим сопротивлением. Оно отличается у разных минералов в триллионы раз, однако на практике подземные пласты хорошими изоляторами не являются из-за трещиноватости, пористости и насыщенности влагой, поэтому долговременное накопление зарядов как в конденсаторе маловероятно. Но вот в кратковременных процессах разница в электропроводности может иметь значение.
К примеру, хотя слой глины считается водоупорным, но сама по себе глина под землей всегда влажная и электропроводна. Причем вода в порах и капиллярах горных пород всегда содержит в себе соли в большем или меньшем количестве.
Чистая дистиллированая вода не проводит ток, но становится электропроводной даже от небольших примесей. И чем глубже, тем более вода минерализованнее.
Раньше минеральная вода была доступнее в горах, но в наше время, пробурив скважину на пару-другую сотен метров, можно качать минеральную воду почти в любом районе. А еще глубже вода вообще соленая. Обычно где-то на глубинах километра полтора-два, под нижними слоями осадочных пород лежит гранитная толща. И вот в этих нижних осадочных слоях вода гораздо солонее морской, нередко густой рассол.
Как происходит разделение зарядов в облаке. Крохотные льдинки или капельки отличаются по размеру. У мелких больше соотношение между площадью поверхности и объемом, поэтому они быстрее испаряются, а крупные капли наоборот быстрее конденсируют в себя то, что испарилось из мелких. Но мелкие быстрее теряют не только влагу, но и электроны. В результате мелкие частички облака оказываются заряженными положительно, а крупные отрицательно. Но крупные тяжелее и начинают падать.
В результате (в 90% случаев) верх облака оказывается заряжен положительно, а нижний слой отрицательно. Туча становится большим конденсатором. Большинство молний возникает внутри тучи.
Но туча плывет над поверхностью земли. И поверхность земли под ней тоже перестает быть нейтральной, заряжается положительно. Получается такая трехслойная система, причем движущаяся.
Под тучей по почве движется пятно положительного заряда. Движется не особо быстро, с привычными автомобильными скоростями. Заряд стягивается под тучу не только в горизонтальной плоскости, но и из глубины (рисунок 2). А электропроводность пластов не одинакова. И где-то между пластами могут быть проводящие перемычки.
Заряд грозового облака может достигать 5 Кл, это как-бы очень много, ведь даже на расстоянии километра сила одного только электрического притяжения тянет тучу к земле с силой в тонну. Но по сравнению с массой большой тучи это мелочь.
И когда заряд накопился, происходит разрядка. Энергия молнии такова, что ее достаточно было бы, чтобы выбросить пару человек на орбиту. Но по большей части эта мощь теряется по пути на тепловые и громовые эффекты.
Когда пятно положительного заряда движется под плывущей тучей, это медленно, токи в земле не велики. Но в момент разряда они резко усиливаются, причем в обратном направлении.
Это к вопросу, где безопаснее прятаться от грозы. Иногда в подвале не безопаснее, а наоборот. И никогда не надо в грозу ложиться на землю.
Большинство погибших в грозу убиты не самой молнией. Есть у электриков такое понятие как "шаговое напряжение". И в случае удара молнии оно значительнее, чем от высоковольтного кабеля коснувшегося земли. Возникает даже вторичный пробой, между человеком и поверхностью, на которой он стоит или касается. Поэтому даже на расстоянии от места удара молнии можно получить специфические ветвистые ожоги от наведенного напряжения, которые ошибочно принимаются за шрамы от прямого попадания молнии.
Известны истории о людях несколько раз пострадавших в грозу, словно эти странные люди притягивают к себе молнию. Но на самом деле, во-первых, выжить при прямом попадании молнии и один раз маловероятно, скорее всего речь идет о таких вторичных поражениях. Во-вторых, это не особенные люди притягивали к себе грозовой разряд, а наоборот, эти странные люди тянулись к особенным местам, где молнии бьют чаще. Например жили или работали на возвышенности.
Гай Светоний Транквилл в "Жизни двенадцати цезарей" рассказывает, что римские императоры очень боялись грозы. Ну а как же им не бояться, если их Капитолий и дворец располагались на вершинах холмов, и в статуи на крыше постоянно били молнии?
Именно из-за шагового напряжения молния чаще убивает скотину, а не людей. Часто в новостях сообщают, что одним ударом были убиты десятки овец или коров. Однажды слышал про несколько слонов и даже про одномоментно убитых молнией триста оленей. На фотографиях всё поле покрыто трупами.
И внешне тела массово погибших животных выглядят не поврежденными, поскольку большинство умерло просто от остановки сердца.
У стоящего человека ток шагового напряжения идет от ноги до ноги через таз, а у четвероногого животного через всё туловище, проходя через сердце. Это во много раз увеличивает вероятность гибели от поражения током. Вот поэтому в грозу никогда не касайтесь земли руками, не вставайте на четвереньки! Это чтобы потом в новостях не сообщили, что ударом молнии убило стаю квадроберов. :) Да, это шутка в контексте недавней моды, но так нагляднее представить чем шаговое напряжение опаснее для четвероногих.
Деревенские люди говорят, что "молния страшнее бъет на сухую землю". Что это значит? Дело в том, что после засушливых дней верхний слой почвы высыхает, а электропроводность грунта очень сильно зависит от его влажности, обычно разница в десятки и сотни раз. И если начался дождь с грозой, то удар молнии уйдет в землю не равномерно, а пойдет по тонкому слою только что смоченной земли, делая шире площадь поражения.
В однородно проводящем грунте напряжение при удалении от места удара молнии в дерево или громоотвод уменьшается в квадрате. Если вы дальше в два раза, то напряжение слабее в четыре, а если в три раза, то в девять. Для человека уже в 10-15 метрах не смертельно. Но если почва не равномерно сухая, то по мокрой поверхности достанет на гораздо большем, труднопредсказуемо большем расстоянии. И по той же причине в грозу после засухи опаснее находиться вблизи рек и прочих водоемов, потому что ток молнии далеко пойдет преимущественно по берегу, где почва даже в засуху пропитана водой.
Представьте себе пшеничное поле, которое сверху кажется однородным, но не особо глубоко под слоем чернозема слой с большим сопротивлением в котором есть не сплошное место или просачивается снизу пятно грунтовой воды. В процессах заряда и разряда земли под грозовым облаком через это электропроводное пятно будет течь значительно больший ток. Получается как бы вертикальный канал проводимости (рисунок 3).
Обратите внимание на магнитное поле вокруг проводника с током (рисунок 1). Силовые линии образуют круг, и магнитное поле ориентирует по часовой или против часовой стрелке в зависимости от направления тока.
Но ведь стебли растений не магнитны! Почему их должно пригибать магнитное поле? Но дело в том, что они в некоторый момент являются проводниками, это уже взаимодействие проводников с током по канонам школьного учебника. Стебель еще не совсем высохшего растения электропроводен.
Поляна на которой растет пшеница, из-за своей пушистости является более емкой обкладкой конденсатора, чем лысая земля. Когда перед ударом молнии напряженность поля достигает максимума, то стебли наверное встают дыбом как наэлектризованные волосы, и на макушках растений может даже возникать коронный разряд, именуемый еще "Огнями святого Эльма". Это свечение над полем часто видят перед тем как обнаруживают круги.
Посмотрите на колос пшеницы: он оканчивается вертикальными жесткими волосками, которые дополнительно способствуют образованию на них коронного разряда. Несмотря на высокое напряжение, сила тока в нем небольшая, но некоторая утечка заряда с колосьев в атмосферу идет.
При высоком напряжении коронирующий разряд становится кистевым, он разветвляется на светящиеся светло-фиолетовым веточки-кисти. Это сопровождается слышимым шипением и запахом озона.
Для коронного разряда имеет значение полярность напряжения, посколько положительные ионы менее подвижны, чем электроны, то они облачком скапливаются над поверхностью положительных иголочек. А под грозовым облаком, как уже говорилось, поверхность земли заряжается положительно.
Поскольку ночью прохладно, а почва перед образованием круга в месте повышенной проводимости может нагреваться, то возможно возникновение не очень сильного восходящего потока, который вместе с электростатическими силами тянет ионизированный воздух вверх. Эти электростатические силы могут силой отталкивания поднимать над кругом пух отцветших сорняков, соломинки и прочую труху. Подсвеченный снизу, этот воспаривший легкий мусор усложняет картину, наблюдаемую издали очевидцами.
Не надо забывать, что у конденсатора есть такой параметр как емкостное сопротивление. То есть для постоянного тока он изолятор, но вот в процессе изменения заряда ток через него идет. Так же учтем, что после разряда молнии ток под кругом не сторого вертикальный, а воронкообразный.
Теоретически, вокруг места удара любой молнии в поле должен образовываться круг, поскольку разряд растекается по почве вширь и вглубь. Но на практике это не происходит, посколько удар молнии слишком кратковременный. А процесс образования круга должен занимать некоторое время.
Если круги на полях порождены вертикальным каналом проводимости тока, это не значит, что надо искать след от удара молнии прямо в их центре. Молния могла ударить где-то в стороне. Или вообще не ударить.
Даже когда разряд происходит внутри облака, туча в целом становится нейтральнее, и пятно заряда под ней резко рассасывается почти с теми же последствиями. Поэтому, даже если молния не била в землю, то всё равно есть вероятность получить удар тока, если прикоснуться к протяженным металлическим предметам, связанным с землей. Например к водопроводной трубе, длинному железному забору или торчащей из почвы проволоке.
То есть, теоретически, круг над каналом проводимости может образоваться даже если молния не оставила рядом ни каких следов, а грозовые явления происходили только в вышине.
Явление образования кругов редкое, потому что должно сложиться несколько погодных и геологических факторов. Под полем в пластах с повышенным электрическим сопротивлением на подходящей глубине должен быть дырка с меньшим сопротивлением. Это место из-за протекания тока должно быть прогрето до температуры повышающей гибкость колосьев, а емкость всей местности под облаком должна быть достаточной, чтобы конденсатор разрядился не слишком быстро.
Последствия сложения всех этих факторов обнаруживают потому, что полей сейчас стало много, а на поляне заросшей разнобразной травой или кустами это не так заметно, в отличие от однородных посевов пшеницы.
Еще пишут, что в таинственных кругах бывают отклонения от химического состава почвы, находят какие-то вещества... Но если круги порождены подземным током, то это вполне возможно. В канале проводимости могут идти процессы электролиза и электрофореза (катафореза - движения ионов в растворе под действием тока), поэтому какие-то вещества могут быть продуктами разложения минералов, "высосанных" электрофорезом с глубины.
Было бы интересно, если бы кто-то производил бурение в подобном круге на полях. Даже неглубокое, с замером электропроводности пластов.
Еще интересно, не связаны ли круги с подземным водородом, который в местах выхода образует на поверхности круги выбеленной почвы, хотя это круги иного рода. Но водород это единственный элемент, у которого ион является элементарной частицей. В виде протона он порой может обеспечивать хорошую проводимость, почти как и электрон, что есть даже в учебниках химии старших классов школы. То есть подземные токи местами могут быть и протонными.
Еще в девяностые годы высказывалось предположение, что большие светящиеся шары это пузыри газа, поскольку они слишком велики для шаровой молнии. Пузырь выделившегося из земли метана или водорода прозрачен, но виден из-за разницницы в показателях преломления света. Подсвеченный закатом или электрическими явлениями, он может показаться светящимся. Или может даже светиться сам из-за окисления атмосферным кислородом активных примесей вроде фосфинов или силанов.
Но у этой гипотезы есть проблема. Непонятно, что обеспечивает поверхностное натяжение пузыря. Всплывающий объем газа не будет сферическим, быстро деформируется, смешиваясь с воздухом в процессе подьема.
Теперь о влиянии кругов на человека.
Из тех, кто прислушивался к своим ощущениям, большинство отмечает ухудшение самочувствия, но некоторое меньшинство наоборот улучшение.
Это можно понять. Такое место организмом неосознанно воспринимается как опасное. Поэтому возникают типичные стрессовые явления, и если человек склонен к стрессам, то они усиливаются до неприятного уровня, вплоть до головной боли или тошноты. Это не какое-то вредное влияние, а реакция организма. В спокойную погоду круг никого убить током не может, но возможно эволюция приучала избегать таких мест.
Если же в момент посещения круга человек находился в состоянии ваготонии, то воспринимается это иначе. Ваготония - это стресс наоборот. Это известно всем как слабость и апатия в дождливую погоду у метеочувствительных или во время болезни. Неосознаный страх, порождаемый аномальным местом, вызывает небольшой стресс, который противодействует ваготонии и действует бодряще как чашка кофе.
В общем-то так влияют на склонных к стрессам метеочувствительных людей и другие аномальные места, а не только круги.
Ходят слухи, что иногда к кругах находят мертвых животных, хотя подтверждений этого я не знаю. Причем, обычно мертвых ёжиков. Известный исследователь разных аномальных явлений Вадим Чернобров в передаче по радио (в 2011 году), высказывался почему так. Скорее всего другие животные панически бегут из места, где должен зародиться круг, а вот у ёжиков в случае опасности рефлекс сворачиваться в шар. Они остаются на месте события и погибают.
Учитывая колючесть ёжиков, в момент смерти они должны были светиться в коронном разряде и трястись. Трястись не только потому что ток. Просто когда они сворачиваются, то начинают дрожать, чтобы прикоснувшийся больнее укололся об иголки.
* * *
Раз уж зашел разговор о грозовых явлениях, захотелось упомянуть о таком явлении как шаровая молния.
Не уверен, что я сам ее видел. Однажды заметил как в полутора километрах молния ударила в опору линии электропередач, а потом там на пару секунд в воздухе зажглась яркая точка, которая медленно угасла. Это было слишком далеко и разглядеть мало чего удалось. Так что это наблюдение не засчитывается.
Но сосед водил меня на место, где его с женой чуть не прикончила шаровая молния.
Высокая сосна видна с того места, где я обычно отдыхаю на даче. Когда я туда пришел, то со стороны соседского двора увидел на стволе длинную, но не глубокую борозду содранной коры, обломки скворечника под ней в траве.
По словам соседа, шаровая молния появилась после удара молнии, от сосны она поплыла через двор, пролетела над головой его жены. Человек присел, сияющий шарик пролетел и над ним, взорвавшись около сарая. На время они оглохли, и были так шокированы происшедшим, что жена сама налила ему водки, когда зашли в дом.
Я пытался выяснить у соседа как выглядела и какого размера была шаровая молния, но он только повторял: "как маленькое солнце".
Про обычные молнии мне тоже многое рассказывали. В деревне южнее во время сильной грозы молния ударила в старую березу. И не просто разнесла в клочья большое дерево сверху до низу, но и прожгла на его месте дыру. Местные жители пытались замерить глубину черной пробоины, совали туда палки, но дна так и не нащупали.
Не только шаровая, но и обычная молния испускает вредное излучение. Если температура в канале ее разряда 30 000 градусов, то максимум ее теплового излучения приходится на весьма злой ультрафиолет, там немалая доля биологически активного ультрафиолета, который не пропускает атмосфера. Когда молния сверкает вдали, то эта часть излучения не доходит сквозь воздух, но в непосредственной близости от прохождения разряда может облучить поверхность тела. Но палящая мощность излучения компенсируется кратковременностью молнии, и тем, что такой ультрафиолет плохо отражается от предметов.
А напоследок о страшной истории, упомянутой в книге Никонова на страницах 100-101. В долине сибирской речушки под названием Пламя было обнаружено сильно обгоревшее тело беглого зэка. А потом там геолог наблюдал некое опасное явление. В грозу возникло что-то вроде огненно-электрического вихря, который сжигал всё на своем пути.
Если я правильно понял описание происходившего, мне кажется это мог быть эффект, называемый "лестницей святого Иакова". Возможно многие видели спецэффект в фильме "Ван Хельсинг", где в лаборатории Франкенштейна элетрические разряды, поднимаясь, пробегали между двумя электродами. Но там проводники были вертикальные, а в долине ручья Пламя наклонные, и в больших природных масштабах.
Разряд двигался вверх по долине, и всё подвергалось в нем пиролизу и горело, вокруг разряда образовывался огненный смерч восходящего потока, наподобие тех, которые бывают в пожарах. Но в данном случае, из-за электропроводности пламени, смерч облегчал прохождение разряда, что делало это гибридное явление самоподдерживающимся пока была разность потенциалов между небом и почвой.
Как я уже упоминал, почва на берегах влажная, более электропроводная, чем вокруг. Поэтому разряд двигался именно вдоль речки как по электроду. Но, к счастью, такие явления очень малоизвестны из-за их редкости. Вероятно есть какие-то особенности геологического строения в глубине под речкой Пламя.
Геологам стоило бы обратить больше внимания на подземные токи. Их влияние еще плохо изучено, если там в глубине идут естественные процессы электролиза и электрофореза, то в долговременных геологических масштабах это сказывается. Возможно этим можно объяснить какие-нибудь непонятности в отложении минералов в жилах горных пород. В этой области есть еще простор для научной работы.
Zloradovich (c) 2025
_______________________
1. Дроздов Н. Г. и Никулин Н. В. Электроматериаловедение. 3-изд., М., "Высш. школа". 1968.
2. Касьянов В. А. Физика. 11 кл.: Учебн. для общеобразоват. учеб. заведений. 2-изд. М.: Дрофа, 2002.
3. Манойлов В. Е. Электричество и человек. 3-изд., Л.: Энергоатомиздат. 1988.
4. Никонов А. П. Невозможное в науке: расследование загадочных артефактов. Москва: АСТ, 2022.
5. Понятов А. Как молния выбирает цель. "Наука и жизнь" 7-2005, стр. 81.
6. Прищеп Л. Г. Учебник сельского электрика. 3-изд., М.: Агропромиздат, 1986.
![магнитное поле круга на поле [zloradovich]](/img/z/zloradowich_r/circle/circle.jpg)