Статья: Аэрозольные магнито-дипольные структуры в атмосфере
Квазипостоянные электрические поля в атмосфере образуются естественным образом. Мощные конвективные потоки нагретого воздуха (особенно в местах с повышенной протонной эмиссией грунта), а также ионизирующие излучения создают искажения в структуре атмосферных электрических полей, изменяя электронно-ионную концентрацию в воздухе. Наиболее активные искажения, являющиеся резонаторами электромагнитных волн, имеют преимущественно пирамидальную форму и находятся в атмосфере на границах с литосферой и ионосферой (подобные же искажения могут формироваться и в литосфере).
Простейший пример возникновения квазипостоянного электрического и магнитного полей показан на рис.2
Рис.2. Схема возникновения "стоячих" электромагнитных волн в диэлектрической плоской фигуре треугольного вида на плоскости
В подобных резонаторах возникает интерференция поляризованных в плоскости диэлектрического треугольника (хоу) электромагнитных волн, испытывающих многократное отражение от граней треугольника с обращением фазы. Преимущественное усиление волн достигается при условии полуволнового резонанса, при котором эффективные расстояния, проходимые волной от одного отражения до другого, равны полуволне интерферирующих электромагнитных излучений.
Фигуры пирамидально-подобной формы (форма определяется объемной структурой диэлектрических характеристик активного воздушного пространства) представляют собой, по существу, объемные осцилляторы электромагнитных волн. Подобные процессы могут быть описаны на основе теории, изложенной в работе [19]. В результате интерференции образуются пространственно направленные электрические (Ez) и магнитные (Bx, By) волны, преимущественно в диапазонах низких и инфранизких частот.
Ионосферные образования пирамидальной формы формируются при введении в ионосферу жидкости или газа, промотирующих рекомбинацию ионов (изменение концентрации ионов d N/N 3...8%). Генерация данными образованиями на границе ионо- и атмосферы электромагнитных излучений УНЧ/ОНЧ/КНЧ - диапазонов (измерения в вертикальном направлении - Bx, By) подтверждена экспериментально со спутников серии "Космос" [20]. Ионосферные генераторы электромагнитных излучений в УНЧ/ОНЧ/КНЧ - диапазонах являются, по-видимому, промоторами сейсмической активности, которые обусловливают появление в литосфере наведенной составляющей магнитострикционной силы (Fмс.нав.) и силы магнито-дипольного взаимодействия (Fмд), что, вероятно, приводит к периодическим колебаниям уровней поверхности земли и водной поверхности (особенно в области формирования тропических циклонов).[21]
В отличие от поляризованных аэрозольных структур, состояние которых поддерживается внешними электромагнитными волнами, МДС являются самоподдерживающимися образованиями эллиптической формы. Их возникновение происходит практически мгновенно с образованием гигантского импульса индукции. Как показывают экспериментальные данные, полученные в работе [22], поведение и магнитную структуру МДС можно определить по изменениям магнитного поля, обычно возникающего перед землетрясением.
Рис.3. Схема образования (УНЧ-индукции) поляризованных облаков активных водных аэрозолей ("факелов" над АЭС, TV-башнями, объектами пирамидальной формы, над конвективными потоками в нижних слоях атмосферы и "обращенных" пирамид в верхних слоях атмосферы).
fкр - критическая частота радиолокации;
Ткр - критические изотермы распада аэрозольных частиц.
Эллиптические фигуры вытянутой формы обозначают области поляризации аэрозолей (заштрихованные фигуры внутри эллипсов - области наведения МДС, совпадающие с высотами критических изотерм спонтанного плазмообразования).
По нашему мнению, экспериментально наблюдавшиеся в данной работе аномальные сигналы магнитометров обязаны своим происхождением аэрозольным МДС, появляющимся преимущественно в гористой части (где постоянно имеются активные пространственные структуры ). Подобное магнитное поле существует в виде короткопериодных (1 ...2 мин) с очень крутым передним и задним фронтами импульсов [22], следующих со скважностью 2-3 импульса в час. Обычно цуг начинается наиболее мощным импульсом амплитудой до 50 нТл, за ним следует с интервалом через несколько минут несколько менее мощных импульсов. Заканчивается цуг несколькими небольшими всплесками амплитудой несколько нТл.
Физические процессы образования сильного импульсно-периодического магнитного поля (инерционный магнитометр сглаживает тонкую структуру импульса) связаны с фазовыми переходами льдов I-группы во льды II-группы в отдельных частицах, в процессе которых происходит спонтанное намагничивание кристаллов фазы (время спонтанного намагничивания tнс ~ 10-6 с) и образование "гигантских" магнитных импульсов магнитного поля (время сверхпроводящего намагничивания tнсп ~ 10-13 10-14 с), обусловленного сверхпроводящим и сверхизлучающим состоянием.
Физическое состояние пространства внутри МДС характеризуется высокими локальными плотностями плазмы (образующейся в результате неравновесного фазового перехода ассоциатов в аэрозольных частицах) и изменением равновесной концентрации сосуществующих аэрозольной и паровой фазы.
В результате распада первоначально наиболее крупных активных частиц (d ~ 2 ... 0, 5 мкм) происходит образование ионизирующих частиц и последующая электрохимическая активация частиц меньшего размера, что обеспечивает последующее участие в распаде более мелких частиц. Остаточная намагниченность (tнс ~ 10-6 с) ассоциатов в процессе фазовой трансформации и электрохимическая активация частиц обеспечивает самоподдержание МДС.
Образование МДС особенно активно происходит при положительных температурах (до 20oС) и критических изотермах 0.4oС, - 6oС, - 10oС, - 16oС, - 20oС, - 34oС, - 40oС, соответствующих (иногда с небольшим превышением, обусловленным изменением фазовой прочности кристалла в атмосферном электрическом поле) критическим точкам фазовых переходов аллотропных форм льда (0.16oС-Y-жидк.-YI; - 6oС, - 10oС-IY-Y; - 16oС-III-жидк.-Y; - 20oС-III-IY; - 34oС-I-II-III; - 40oС-IY-Y) [24].
По нашему мнению, подобные МДС способны активно передавать энергию магнитного поля как диэлектрикам, приводя к их намагничиванию, так и проводникам посредством индукционных токов. Силы магнито-дипольного взаимодействия, как показывают оценки, могут достигать миллионов джоулей, что обусловливает, по нашему мнению, возникновение как региональных так и местных (локальных) подъемов поверхности земли, регистрируемых в виде толчков различной интенсивности. Подобные процессы происходят в том числе и на АЭС (Балаковская АЭС испытывает периодические толчки, что привело к опусканию ее уровня на 1, 5 м; аварии на ЧАЭС, как утверждают сейсмологи, также предшествовал сейсмический толчок).
Подъем массы вещества также отмечается при таких атмосферных процессах как сейши (волновые всплески на спокойной водной поверхности, приводящие к затоплению рыбацких судов) и смерчи (перемещающие в пространстве по воздуху такие объекты как железнодорожные цистерны ) и др.
Для экспериментального подтверждения возможности формирования над объектами пирамидальной формы холодно-плазменных образований была проведена серия опытов по СВЧ-наблюдению над пирамидой Платона, находящейся в пос. Раменское. Наблюдение проводилось при различных метеоусловиях (при ясной погоде, низкой облачности, мелком моросящем дожде, в дневное и ночное время, при отрицательных и положительных температурах). Результатами радиолокационных экспериментов установлено, что независимо от метеоусловий над пирамидой находится устойчивое пульсирующее холодно-плазменное образование факельной формы. При этом в зависимости от влажности и температуры атмосферного воздуха наблюдаются вариации ЭОП и высоты "факела". Уменьшение относительной влажности и температуры воздуха приводит к снижению ЭОП и высоты "факела".
На основании полученных экспериментальных данных по ЭОП над радиационно-опасными объектами, участками радиоактивного загрязнения местности, объектами пирамидальной формы и данных, полученных со спутников серии "Космос", можно утверждать, что холодно-плазменные образования формируются преимущественно над объектами, характеризующимися Значительными градиентами электронно-ионной концентрации, которые образуют активные пространственные формы типа пирамид и конусов. Пространственные искажения со стороны поверхности Земли особенно интенсивны на открытых песчаных грунтах, характеризуемых особо сильной протонной эмиссией из грунтовых вод (на 4 порядка большей по сравнению с открытой водной поверхностью) [20], а также при радиоактивном загрязнении местности гамма-активными нуклидами, имеющими большие длины свободного пробега. В отличие от поверхностных активных фигур искажения конусоидальной формы в верхней атмосфере имеют, как правило, космическое происхождение. Образование обращенных вниз куполов в диэлектрических характеристиках воздуха происходит в результате стратосферного вторжения радиоактивных изотопов, в том числе бета-активного изотопа 7Be [23].
Следует также отметить, что к естественным генераторам низкочастотных излучений может быть отнесен и человек. Человек обладает собственным электрическим, магнитным и электромагнитным полем, которое может при определенных условиях влиять на поведение МДС, вызывая изменения в метеорологических процессах. Наиболее сильно это проявляется при ведении боевых действий. Например, проигранные сражения англо-французского корпуса в кампаниях 1914-1916 гг связаны с резким изменением метеоусловий в самом начале (в день наступления или на следующие сутки) сражений. К такому выводу также располагают данные о повышенной электрохимической активности аэрозолей в первой половине весенне-летнего периода. МДС возникают также над культовыми объектами во время проведения религиозных ритуалов, что может быть зарегистрировано как по образованию характерных просветов сферической формы в естественной облачности, так и инструментальными методами (по флуоресценции, поляризации аэрозоля, СВЧ- и лазерной гетеродинной локацией).
Таким образом, экспериментальные данные подтверждают образование в атмосфере самоорганизующихся индуцируемых внешними электрическими полями плазменных образований МДС, которые возможно обнаружить преимущественно средствами СВЧ-зондирования.
Кроме радиотехнических методов для наблюдения МДС в атмосфере могут быть использованы оптические методы (регистрация люминесценции *ОН-радикалов на длине волны l=340 нм), поляризационные измерения в рассеянном свете (использование т.н. "микролептонных" регистраторов [24], измерения заторможенной в пределах МДС турбулентности путем регистрации аэрозольного рассеяния с помощью гетеродинных СО2 - локаторов, а также прямые измерения параметров наведенных электрических и магнитных полей.
Приведенные выше теоретические положения и полученные экспериментальные результаты позволяют найти объяснение многим процессам, происходящим в природе, и использовать их в практических целях. Одним из таких наиболее разработанных направлений практического использования данных положений является метод дистанционного радиационного контроля объектов, местности и атмосферы на основе радиолокации нестационарных микроплазменных образований в атмосфере.
Рассмотренные выше представления электрохимической активации и образования МДС могут быть научной основой комплекса новых технологий в энергетике, промышленности, медицине. Применение данных положений к проблеме атмосферного переноса тепла позволяет найти глобальные катаклизмы. Физические представления о воде как структурированной жидкокристаллической среде позволяют с новых позиций подойти к роли воды в биологических системах. Вода не является инертной средой, а выполняет роль энергоинформационного регулятора как на клеточном (включая белок и нуклеиновые кислоты), так и на органном уровнях.
Список литературы
1.Стехин А.А., Яковлева Г.В., Ишутин В.А, Рахмамин Ю.А. Вода как коллоидная система. "Проблемы водоподготовки и водоотведения" /Тезисы докладов научно-технического семинара. Франция, Париж, 22-29 июня 1997 г.125 с.
2. Зенин С.В., Тяглов Б.В. Природа гидрофобного взаимодействия. Возникновение ориентационных полей в водных растворах /Журнал физической химии, 1994 г. Т. 68. ? 3, 500-503 с.
3. Антонченко В.Я., Давыдов А.С., Ильин В.В. Основы физики воды. Киев, "Наукова думка", 1991 г. 667 с.
4. Water and aqueous solutions/Ed/ by R.A. Horne. New York-London. 1972. 837 p.
5. Water. A comprehensive treatise, V.I. The Phisics and Physical Chemistry of Water/Ed. By F. Franks. New York-London. 1972. 596 p.
6. Гальперин А.С., Кулешов Г.Г. Локальные параметры фазового перехода первого рода в электромагнитном поле/ЖФХ. 199 г. Т. 65. ? 8. 2195 с.
7. Френкель Я.И. Теория явлений атмосферного электричества. М.-Л., Гостехиздат, 1949 г.
8. Седова Г.Л., Черный Л.Т./Изв. АН СССР. Сер. МЖГ.1986 г. ? 1.
9. Конюхов В.К., Тихонов В.И. Адсорбция молекул воды на поверхности кластеров в условиях ЯМР для протонов в слабых магнитных полях./ Краткие сообщения по физике 1, 2 ФИАН им. П.Н. Лебедева. 1995 г. 12-18 с.
10. Лейбффид Г. Мкроскопическая теория механических и тепловых свойств кристаллов. М., Физматгиз, 1963 г. 312 с.
11. Зацепина Г.Н. Физические свойства и структура воды. М., Изд. Моск. Ун-та, 1987 г. 171 с.
12. С. Сингер. Природа шаровой молнии. М., Изд. "Мир", 1973 г.
13. Стаханов И.П. О физической природе шаровой молнии. М., Энергоатомиздат, 1985 г. 208 с.
14. Hill E.L. Ball lightning as a physical phenomenon/ J. Geophys. Res., 1960 Vol. 65. N 7. 1947 p.
15. Леонов Р.А. Загадка шаровой молнии. М., Наука, 1965 г.108 с.
16. Боярчук К.А., Кононов Е.Н., Ляхов Г.А. Радиолокационное обнаружение областей локальной ионизации в приземных слоях атмосферы/Письма в ЖЭТФ. 1993 г. Т. 19. В. 6. 67-71 с.
17. Кононов Е.Н. Отчет по НИР шифр "Выброс-Р-МКЭБ", 1996 г. Курочкин А.К., Смородов Е.А, Валитов Р.Б., Маргулис М.А. Исследование механизма сонолюминесценции. I Фаза возникновения ультразвукового свечения жидкости/Журнал физ.химии, 1986 г. Т. L.X. ? 3.
18. Кюркчан А.Г, Стерпин Б.Ю., Шаталов В.Е. Особенности продолжения волновых полей/УФН, 1996 г. Т. 166. ? 12. 1285-1308 с.
19. Бучаченко А.Л., Ораевский В.Н. и др. Ионосферные предвестники землетрясений /УФН, 1996 г. Т. 166. ? 9. 1053-1059 с.
20. Балдачан М.Я. О разделении зарядов при испарении воды с земной поверхности/ДАН СССР, 1991 г. Т. 316. ? 6. 1358-1361 с.
21. Наумов А.П. Аномалии вариаций геомагнитного поля в Крыму как источник сейсмопрогноза /ДАН, 1997 г. Т. 356. ? 1. 105-109 с.
22. Шакина Н.П., Кузнецова И.Н. Повышение суммарной бета-активности в приземном слое воздуха в результате стратосферных вторжений/ДАН, 1997 г. Т. 356. ? 3. 390-392 с.
23. Охатрин А.Ф., Стехин А.А., Яковлева Г.В., Кононов Е.Н. и др. Отчет о НИР "Поиск возможностей использования микролептонных технологий для обнаружения полей ионизирующих излучений, вредных примесей в атмосфере", М., ВАХЗ, 1997 г. 90 с.
Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.fund-intent.ru/
