Page 102 - 27number

к защищаемому объекту. Но легко представить, во что обойдется такая молниезащита.

В практическом отношении столь же бесперспективны попытки управляющего воздействия непосредственно на нисходящую молнию, которая несет на своей головке потенциал до 100 миллионов вольт относительно земли. Поэтому для управления нужно применять ультравысокие напряжения, что вряд ли привлечет внимание специалистов по молниезащите. Единственно реальным представляется управление встречным разрядом, когда тот стартует от вершины молниеотвода или защищаемого объекта и направляется навстречу каналу молнии. Здесь требуются пояснения.

Встречные разряды достаточно хорошо изучены и в поле, и в лабораторных условиях. Взгляните на схематический рисунок. Молния, приближающаяся к земле со скоростью 200-300 км/ч, переносит на своем канале достаточно весомый заряд, вплоть до нескольких кулон. Этот заряд усиливает электрическое поле у поверхности земли и, особенно, - у вершины заземленных сооружений, например

у молниеотвода. В определенных условиях усиленного поля достаточно не только для ионизации воздуха, но и для зарождения горячего плазменного канала высокой проводимости. Его называют «встречный лидер». Встречный лидер движется наперехват молнии. Их контакт завершает процесс, фактически предопределяя точку поражения. Иногда молния и встречный лидер «промахиваются», и их встреча не происходит. Тогда у экспериментатора открывается возможность получить хорошую наглядную фотографию. Чем раньше стартует встречный лидер и чем быстрее он движется, тем на большем расстоянии от места старта произойдет встреча с молнией. Управляя этим процессом, можно перехватывать молнию на далеких расстояниях от защищаемого объекта.

Все описанное хорошо известно специалистам. В энергетическом отношении старт встречного лидера не представляется экстремально сильным явлением, а потому управляющее воздействие на него не относится к категории фантастических. Практически осуществимых вариантов немало. Все они сводятся к локальному усилению электрического поля у вершины молниеотвода, ибо оно и рождает встречный лидер, и движет его после зарождения. Экспериментально и теоретически доказано, что для старта встречного лидера требуется хотя и технически достижимое, но все-таки очень высокое напряжение - около 500 кВ. По современным меркам, такое относится к категории сверхвысоких. Легко представить себе, как может выглядеть молниеотвод, оснащенный столь высоковольтным источником. К тому же напряжение нельзя прикладывать постоянно. Оно должно начать действовать за несколько миллисекунд до приближения молнии. Последнее требование совершенно обязательное. Иначе у вершины молниеотвода усилится корона - так называют слабую по свечению форму электрического разряда у электродов малого радиуса кривизны (вспомните «огни святого Эльма» над мачтами пиратских бригов - это одна из форм короны).

В грозовой обстановке корона существует практически над каждым возвышающимся объектом малого радиуса, например, над ветвями дерева, вершиной молниеотвода или телебашни. Она нагнетает в атмосферу заряженные ионы. Ионное облако ослабляет электрическое поле у вершины молниеотвода, препятствуя продвижению встречного лидера навстречу молнии. Вот почему очень важны первые метры его пути в ионном облаке. Чтобы помочь лидеру, необязательно усиливать электрическое поле, - можно попросту «надстроить» заземленное сооружение и вынести точку