"Он отнял молнию у небес..."

Трудно себе представить более знаменитую личность своего времени. Он родился в 1706 году в Бостоне и прожил 84 года. Он был популярнейшим писателем, выдающейся фигурой политической жизни Америки и занимался физикой всего лишь семь лет – с 1747 по 1753 год.

Бенджамен Франклин ввел в науку понятие положительного и отрицательного электричества.
Когда мы пользуемся словами «батарея», «конденсатор», «проводник», «заряд», «разряд», «обмотка», мы вряд ли помним о том, что Франклин первым дал названия всем этим вещам.

Теория статического электричества помогла Франклину сделать сенсационное открытие – он первым доказал, что молния, с грохотом прорезающая небо, и искра, полученная с помощью лейденской банки, это одно и то же явление, только в разных масштабах.
Когда стала ясна электрическая природа молнии, Франклин смог осуществить главное изобретение своей жизни – громоотвод.

Опыты Бенджамена Франклина с громоотводом состоялись в 1760 году Громоотвод, по словам Франклина, «...либо предотвращает удар молнии из облака, либо уже при ударе отводит его в землю без ущерба для здания. Нижний конец прутка должен уходить в землю настолько, чтобы достичь влажного грунта, возможно, на глубину в два или три фута. А если пруток изогнут так, чтобы он отходил под землей в горизонтальном направлении на расстояние в шесть – восемь футов наружу от фундамента и затем снова изгибался вниз на три-четыре фута, то он предохранит от повреждения любую часть кладки фундамента.

Лицо, опасающееся молнии и находящееся во время грозы в не совсем надежном доме, поступит хорошо, избегая садиться около камина, зеркала или любой позолоченной картины и панели. Безопаснее всего сесть в кресло посреди комнаты, положив свои ноги на другое (только не под металлической люстрой, спускающейся с потолка на цепи). Еще безопаснее положить два-три матраца или перины на середине комнаты, сложить их вдвое и водрузить на них кресло, и поскольку те проводят хуже стен, молния не может пойти по ломаному пути через воздух комнаты и матрацы, если она имеет лучший и сплошной проводник в стене.

Там, где это возможно, следует подвесить на шелковых шнурах на равном расстоянии от стен, пола и потолка гамак или подвесную кровать, что даст самое надежное укрытие, которое только можно создать в комнате и которое действительно может считаться совершенно безопасным от удара «молнии».

Эти предостережения, которые сегодня могут показаться забавными, во времена Франклина были вполне злободневны.

После того как Франклин в 1760 году установил первый громоотвод на доме купца Веста в Филадельфии, Европа и Америка разделились на два лагеря – ярых приверженцев громоотвода и столь же ярых противников его. В Париже в те годы даже женские шляпы изготовлялись с громоотводами.

В то же время буржуа де Визери, поставивший на своем доме в Сент-Омере громоотвод, подвергся яростным нападкам соседей, которые в конце концов подали на него в суд. Это было уже в 1780 году.

Процесс длился четыре года. Защитником громоотвода на процессе выступал никому еще не известный адвокат Максимилиан Робеспьер. Именно этот процесс стал началом его большой популярности. На стороне противников громоотвода экспертом выступал Жан-Поль Марат. (Кстати, Марат был известным писателем-популяризатором: его перу принадлежат три книги по электричеству – одни из первых.) В конце концов де Визери был оправдан.
А в Филадельфии в 1782 году было установлено 400 громоотводов

Источник: из книги В. Карцева " Приключения великих уравнений»

Любознательным

Смерч в бутылке минеральной воды

Поставьте только что открытую бутылку минеральной воды в центр диска проигрывателя, вращающегося со скоростью 78 об/мин. Как и следовало ожидать, в бутылке поднимутся пузырьки; однако если бросить в бутылку немного сахара или другого кристаллического вещества, то в ней возникнет некое подобие смерча. Чем обусловлен этот смерч и откуда он черпает энергию?

Оказывается...
Порошкообразное вещество способствует выделению углекислого газа, так как его частицы служат центрами образования газовых пузырьков. Пузырьки преимущественно возникают в центре потока, особенно если порошок бросить именно туда, потому что давление в центре ниже, чем у края. Пузырьки придают воде, прилегающей к оси, дополнительную «плавучесть», и она начинает подниматься вверх. На ее место по дну к центру в радиальном направлении притекает другая вода, и вращение концентрируется в центре. Скорость вращения возрастает - образуется «смерч».

Цветовой эффект Пуркинье

При слабом освещении синий цвет иногда может казаться ярче красного; однако при хорошем освещении различие в их яркости часто бывает обратным. Почему относительная яркость красного и синего цветов зависит от уровня освещенности?

Оказывается...
При сильной освещенности глазное зрение обусловлено колбочками сетчатки, а при слабой - палочками. Их спектральная чувствительность неодинакова. Колбочки бывают трех типов, каждый из которых чувствителен к одному из трех цветов: синему, желтому и красному. Палочки наиболее чувствительны к зеленому свету (максимум их чувствительности приходится на 0,5 мкм) и гораздо менее чувствительны к красному. Если наблюдать красный и синий цвета в то время, когда свет в комнате, вначале яркий, постепенно ослабевает, то механизм зрения переключается с «колбочкового» на «палочковый», и относительная чувствительность глаза к красному и синему цветам резко меняется.

История создания громоотводов

Обычно молния ударяет и храмы, башни, колокольни, деревья и другие высокие предметы. Так как культовые сооружения в старину, как правило, были выше других строений, то они чаще всего и поражались молнией. Особенно много их пострадало до появления громоотвода. И примеров этому в литературе описано великое множество.

Вот некоторые из них.

За одну только ночь, 14 апреля 1718 года, во время сильной грозы над побережьем Бретани было повреждено 24 церковных шпиля. В 1774 году пронесшаяся над Лондоном гроза нанесла значительный ущерб собору Святого Петра, подожгла корабль на рейде, два дома и разрушила обелиск в Сент — Джордж — Филдэ. 11 января 1815 года в районе между Северным морем и Рейнской областью от молнии сильно пострадали двенадцать церковных шпилей.

Широко распространено мнение, что молния никогда не ударяет дважды в одно и то же место. Но, как свидетельствуют документы, это пе так. Возьмём колокольню собора Святого Марка в Венеции. Возвышаясь над местностью более чем на сто метров, она, будучи деревянной, в 1388 году была сильно повреждена ударом молнии. В 1417 году во время грозы колокольня почти полностью сгорела. В 1489 году опять горела от молнии, а в 1548, 1565 и 1633 годах получила сильные повреждения. В 1745 году после удара молнии она была разрушена до основания. После реставрации колокольня снова подвергалась серьёзным разрушениям в 1761 и 1762 годах.

Южная и средняя части Западной Европы — области грозовые. Но и в России страшные грозы - не редкость. Из составленной в 1539 — 1542 годах Никоновской летописи известно, что «в лето 6958 от сотворения мира», то есть в 1450 году по нашему летосчислению, «августа 5 бысть туча велика на Москве и гром страшен, и прорази церковь каменну соборную Архангела Михаила».

Окраинные города в допетровской Руси строились в основном из дерева и поэтому загорание одного какого — либо строения часто служило причиной уничтожения пожаром всего поселения.

В своде архивных материалов под названием «Пермская летопись», опубликованном в 1880-х годах историком и краеведом В. П. Шишонко, содержатся краткие сведения о выгорании уральских городов во время гроз: в 1557 году «в Соликамске был пожар от молнии, который, начавшись от летней Троицкой церкви, все постройки истребил», в 1614 году «Верхотурье выгорело от молнии», в 1645 году «Пыскорская обитель от пожара, происшедшего от молнии, дотла сгорела», в 1681 году «в Абалецком селе сгорели от молнии две деревянные церкви».

С глубокой древности считалось, что молния — это проявление гнева божьего, от которого единственным спасением была только молитва. Грозовые явления были загадочны и непонятны. Учёные не могли объяснить причины возникновения и протекания гроз, не имея никакого представления об их природе.

Но и в древние века в некоторых высоко цивилизованных по тем временам странах Средиземноморья имелись своеобразные средства защиты от разрушительного действия молний.

В книге И. С. Стекольникова «Физика молнии и грозозащита» (1943 год) сообщается о том, что при археологических раскопках в Египте на стенах разрушенных храмов были обнаружены древние надписи, из которых видно, что 40-метровые (в переводе на метрические меры) мачты, заострённые сверху н позолоченные по приказанию фараона Рамсеса III (1198 — 1167 годы до нашей эры) устраняли грозы.

А из одной надписи прямо явствует, что установленные вокруг храма бога Солнца Гора в городе Эдфу мачты служили для защиты от небесного огня. Храм Гора воздвигнут был в 237 — 57 годах до нашей эры и является замечательным памятником древнеегипетского зодчества.

В двенадцатой книге «Талмуда», памятника древнееврейской религиозной и правовой литературы (III век до нашей эры — V век нашей эры) упоминается о попытках защиты от грозы жилых палаток: «Кто между шалашами (палатками) ставит железы, тот поступает против запрещения подражать язычникам; для охраны перед громом и молнией делать это разрешается».

Прошли столетия. И, как это часто бывает, многие достижения древних цивилизаций, в том числе и способы грозозащиты, были забыты. Да это и не удивительно: духовенство не было заинтересовано в разгадке тайн природы и рассматривало гром и молнию как наказание божие, с которым надо смиряться, а отнюдь не бороться.

Однако люди всегда пытались защититься от разрушительного действия молний. В некоторых местностях Европы в случае приближения грозы сельские жители зажигали кучи соломы, располагая их на некотором удалении друг от друга.

Считалось, что пламя костров является лучшим средством предупреждения грозы и делает её менее опасной. Дым от костров или от печных труб якобы притягивал к себе молнию. Считалось, что теплый воздух да ещё и с частицами сажи, подымаясь вверх в виде столба, хорошо принимает на себя удар молнии.

Отгоняли грозу и колокольным звоном. Но часто от ударов молнии погибали звонари. В 1784 году в Мюнхене вышла небольшая книжечка под названием «Доказательство того, что звонить в колокола во время грозы более опасно, чем полезно». В ней приводились такие данные: за 33 года молния поразила 386 церковных колоколен, убив при этом 103 звонарей. Именно из — за этого парижское законодательное собрание в 1786 году запретило звонить в колокола во время грозы.

Некоторые высокие сооружения в Европе были, однако, устроены таким образом, что оставались невредимыми во время гроз, хотя окрестные здания неизменно страдали от них. Так, Женевский собор, построенный в XV веке и являвшийся самым высоким в городе, ни разу за все время существования не поражался молнией, а колокольня церкви Святой Жервезы, намного меньшая по высоте, неоднократно испытывала значительные разрушения.

Обследование собора показало, что деревянная башня его была вся обшита листами жести, которые соединялись с землёй и металлическими частями здания.

Старая деревянная церковь Святого Павла в Лондоне со времени постройки дважды подвергалась ударам молний. В июне 1561 года во время грозы загорелся шпиль, он был уничтожен огнём. На месте деревянной церкви архитектор Рен в 1675 — 1710 годах отстроил новый собор (так называемый «шедевр Рена»), который в дальнейшем ни разу серьёзно не повреждался молнией. Дело в том, что собор был покрыт металлической крышей, имеющей по стенам соединение с землёй.

Почему некоторые высокие здания часто страдали от молний, а другие — нет? Никто не мог найти этому правильное научное объяснение, пока люди не открыли явление электричества.

В январе 1746 года Питер ван Мушенброк из Лейдена изобрел электрический конденсатор — знаменитую лейденскую банку, в которой можно было накапливать и некоторое время сохранять электрические заряды.

Житель американского города Филадельфии Бенджамин Франклин обратил внимание на большое сходство между электрическими искрами и грозовыми разрядами и установил общие их свойства. Называя электрический разряд электрической жидкостью, он писал, что последняя «притягивается остриём. Мы не видим, обладает ли тем же свойством молния. Но, если все остальные свойства молнии и электрической искры, которые нам удалось сравнить, совпадают, почему бы не предположить, что совпадает и это? Поставим же опыт».

И опыт был поставлен. Правда, не Франклином, а его единомышленником — французским физиком Далибаром. Опыт был проведен очень просто, по результаты его оказались ошеломляющими.

Франклин в июне 1752 года провел свой опыт и убедился, что его идея заряженности грозовых облаков электричеством блестяще подтвердилась. От этого открытия недалеко было и до претворения в жизнь идеи громоотвода.

К осени 1752 года на крыше своего дома в Филадельфии Франклин установил заземлённый металлический стержень. Этот громоотвод был испытан при первой весенней грозе 12 апреля 1753 года и блестяще подтвердил своё предназначение.

После 1752 года грозозащитные приспособления начали устанавливать во многих городах Америки. Количество разрушений и пожаров от ударов молнии резко уменьшилось.

Признали «франклиновский стержень» англичане, установив в 1760 году громоотвод на деревянном Эддинстонском маяке, затем молнезащитные приспособления были установлены и на многих английских общественных зданиях.

Во Франции впервые громоотвод был поставлен в 1773 году на здании Дижонской Академии наук.

О великом открытии Франклина узнали и в Российской империи. Об этом русским читателям сообщили «Санкт-Петербургские ведомости» в 1752 году. Первый же в России громоотвод был устроен на Петропавловском соборе в 1786 году.

Но история полна неожиданностей. И Россия, где величайшее открытие века — громоотвод — официально было применено намного позднее, чем в европейских странах, оказалось, опередила их в этом отношении.

Громоотвод Невьянской башни

Невьянский железоделательный завод возник на рубеже двух веков и выплавил первый чугун 15 декабря 1701 года. Завод строился казной и был сперва предприятием государственным. Затем он был передан тульскому оружейных и железных дел мастеру Никите Демидову.

Начав восстановление и расширение завода, Никита Демидов вскоре передал бразды правления старшему сыну Акинфию, который и стал руководителем Невьянского завода на многие годы.

На Невьянском заводе работало 420 опытных специалистов — молотовых, доменных, дощатых мастеров, подмастерьев, кузнецов и других рабочих. Через два десятилетия после пуска завод давал чугуна и железа намного больше, чем все казённые заводы Урала вместе взятые. Начальник уральских и сибирских горных заводов генерал де Геннин написал Петру Первому об Акинфее Демидове: «...такого в заводском деле искусного человека едва сыскать можно».

Поэтому не случайно на Невьянском заводе при Акинфии Демидове вводились различные технические новшества: каменная башня с первой в мире своеобразной конструкцией железочугунных балок в зонах растяжения верхних этажей — восьмериков, первая в России частная химическая лаборатория для опробования руд, наиболее крупная в России коллекция руд, башенные часы — куранты с колоколами, громоотвод. Да, и громоотвод!

Как и любое современное устройство для грозовой защиты, громоотвод Невьянской башни состоит из трёх частей: молниеприёмника, молниеотводов и заземления.

Молниеприёмник представляет собою вертикальный металлический стержень, на который насажен шар диаметром около тридцати сантиметров с толщиной металла около одного миллиметра.

На наружной поверхности шара когда — то были наглухо прикреплены два с половиной десятка полых треугольных остроконечных шипов длиною до сорока сантиметров из такого же, как и шар, металла. Шипы вместе с выступающей из шара вертикальной осью выполняли роль заостренных стержней для притяжения ударявших в башню молний. От ударов молнии многие лучи полностью разрушены, а на некоторых, частично или полностью сохранившихся, видны оплавленные отверстия.

Шар, или, как его называли в старое время из — за шипов — лучей, шар — солнце, через отверстия в нижней и верхней своих частях крепился муфтами к вертикальному металлическому стержню, который служил одновременно и осью для двухметрового флага — флюгера, расположенного под шаром.

По данным спектральных анализов вертикальный стержень и муфты крепления к нему шара — солнца содержат совершенно одинаковое количество примесей — кремнезема, хрома, марганца и никеля. В составе железных флага — флюгера и шара с шипами содержание этих же элементов также одинаково. Отсюда можно заключить, что флюгер и шар — солнце изготавливались и монтировались на вертикальной оси одновременно.

Об этом же говорит и то, что при установке оси, выступающей над шпицем башни более чем на полтора метра, заранее предусматривалось место для флага — флюгера (высота семьдесят два сантиметра) и для шара — солнца (диаметр около тридцати сантиметров).

Металлическая ось, на которой вращается флаг флюгера и кропится шар — солнце, своей нижней и средней частями накрепко входит в прямоугольные отверстия в двух поперечных горизонтальных металлических балках. Эти балки своими концами уходят вовнутрь кирпичной кладки шпица и скрепляют её. Внутри этой кладки проходят вертикальные металлические стержни, составляющие каркас шпица.

Не будь каркаса, шпиц был бы разрушен, так как вибрация поперечных балок при вращении флюгера расшатала бы стенки, толщина которых всего лишь длина башенного кирпича, то есть примерно около трети метра.

Каркас шпица соединён с продольными металлическими прутьями — полосами, вмонтированными внутри кирпичной кладки ярусов и четверика и уходящими в землю под башню. Многочисленные железные выступы, расположенные через равные промежутки с внутренней стороны стен башни, подтверждают наличие этих металлических полос.

В 1978 году Невьянскую башню исследовал кандидат технических наук В. М. Слукин. С помощью современных геофизических методов и совершенных приборов он выявил аномалии, позволяющие предположить, что внутри западной стены четверика башни проходят вертикальные металлические стержни.

Как считает смотритель Невьянской башни А. И. Саканцев, балконы башни имеют связь с землей, то есть заземлены, хотя никаких металлических проводников ни с наружной, ни с внутренней сторон не видно.

Вывод напрашивается сам: без хороших молниеотводов и заземления башня могла быть не единожды разрушена при попадании в неё молнии. А молния ударяла в неё не однажды. Об этом можно судить по многочисленным следам ударов на поверхности шара — солнца и шипов. Да и простейшие расчёты говорят об этом же.

Известно, что во время приезда академика И. Г. Гмелина в августе 1742 года на Невьянский завод башня была уже построена и даже успела наклониться. Краткое описание наклонной башни приводится И. Г. Гмелиным в книге «Путешествие по Сибири», опубликованной па немецком языке в Геттингене в 1752 году.

Однако имеются сведения, что башня была сооружена ранее. В рукописной книге генерала де Геннина «Описание Уральских и Сибирских заводов», завершённой в первые месяцы 1735 года, имеется рисунок («план — пропшект») Невьянского завода, где у западного конца плотины показана каменная башня с четвериком, тремя ярусами и шпилем.

Проанализировав имеющиеся документы и данные, сравнив состав чугуна балконов башни с найденной в Невьянске чугунной плитой, на которой указана дата отливки (1 января 1725 года), считается, что время строительства Невьянской башни — 1721 — 25 годы. А художественное оформление её из металла — наружные части балконов, часы -куранты, флюгер с гербом — было выполнено в течение 1725 — 32 годов.

В книге В. П. Ларионова «Защита жилых домов и производственных сооружений от молнии» приводятся такие данные: на Урале бывает от 20 до 30 грозовых дней в году, а на один квадратный километр территории приходится около четырёх грозовых ударов в год.

Используя эти данные и зная размеры Невьянской башни (высота - 57,6 метра, ширина квадратного основания - 9,2 метра), а также учитывая наибольшую её высоту по сравнению с другими строениями в Невьянске, можно легко определить, что за прошедшие почти 300 лет в башню молния попадала более 150 раз. А ведь и одного попадания было бы вполне достаточно, чтобы разрушить башню, если бы она не была защищена хорошим громоотводом.

Об этом знали первые Демидовы - Никита и сын его Акинфий. Да и как им было не знать. Акинфий Демидов самолично распорядился прислать в Москву из Невьянска «железа дощатого сибирского» для покрытии шпицера и двух полуглавий Меншиковой башни Московского кремля, сильно пострадавшей от молнии в июне 1723 г.

Упоминаемые выше средневековые здания в Европе сохранились от поражения молнией вследствие своих необычных конструкций, созданных то ли случайно, то ли на основе многовековых наблюдений. Говорить о сознательном устройстве специальных молниеотводящих приспособлений не приходится.

Совсем другое дело — громоотвод Невьянской башни. Ведь не случайно же горизонтальные металлические балки для крепления оси флюгера устанавливались одновременно с кладкой кирпичпого шпица, не без надобности же уложили вдоль всей башни, сверху донизу, металлический стержень?

Однако остаётся и много неясных вопросов. Кто предложил устроить громоотвод на Невьянской башне? Кто его устанавливал? Были ли чертежи громоотвода?

Если бы удалось ответить на эти вопросы, тогда смело и определённо можно было утверждать, что Акинфий Демидов на четверть века опередил открытие американского изобретателя.

Ошибка патера Дивиша

Громоотвод, или систему молниезащиты и заземления, изобрели русский академик Ломоносов и президент США Франклин. Так думают многие, и ошибаются.

Крестьянский сын Вацлав Дивишек родился в 1698 г. в южной Чехии. Грамоту познавал у приходского священника, потом в школе ордена премонстратов. В 1720 г. Вацлав закономерно дал монашеский обет, поступил под покровительство Святого Норберта, получил новое имя Прокоп Дивиш и был в 1726 рукоположен в сан. Совершенствовался в теологии и философии в монастыре, постигая законы божии и естествознание, преподавал, молился, в 1733 защитил диссертацию на степень доктора теологии. В 1737 получил назначение приходским священником в село Пржиметице, где и провёл почти 30 лет в служении богу и занятиях вполне земных, в единении неоднонаправленных идеологий религии и науки.

Управление приходским хозяйством побудило патера Дивиша построить здесь несколько водопроводов.

Обратив внимание, как звуки органа воздействуют на человека, его душевное и духовное состояние, решил создать нечто столь же мощное, но доступное в любой сельской церкви. Сделанный им «Denis d’or» - Золотой Дионис, или Золотой Дивиш - имитировал голоса музыкальных инструментов и даже человека, и возбуждал восторг и благоговение слушателей на концертах и богослужениях. У этого синтезатора было 14 клавиатур и металлические струны. Каков он был технически, неведомо теперь ни науке, ни религии, ибо и Денисдор, и его чертежи исчезли. Известно только, что струны возбуждались, будучи подключенными к источнику электрического заряда.

Электричеством Дивиш увлёкся в 1740-х, поддавшись влиянию модного в обществе увлечения натиранием янтаря шерстью, построил электрофорную машину и экспериментировал с электричеством, накопленным в лейденских банках. В салонах знати демонстрировались тогда любопытные опыты, и однажды некий профессор заряжал предметы, они эффектно рассыпали потоки искр. И вдруг перестали. Оказалось, это Дивиш спрятал в своём парике десятка два острых железных гвоздей и, наклоняя голову к заряженному телу,электричество «вытягивал» на себя. Шутил так.

А всерьёз он, сельский житель, мечтая повысить урожайность, электризовал от лейденских банок горшки со всходами, и они прорастали быстрее. Патер ошибался, решив, что это воздействие электростатического поля - просто для удобства наблюдения он растения выставлял на свет, который и стимулировал рост.

Он пытался лечить ревматизм и паралич при помощи электрических разрядов от того же лейденского конденсатора, о чём написал в книге «Волшебство природы». Между делом, электрошоковый эффект подал ему идею электрического забора - подвешенного на изоляторах и подсоединенного к конденсатору провода. Такие ограждения применялись потом во время войн, а в мирное время - в качестве электропастуха. До электрошокера, правда, не додумался - его изобрели только через 200 лет.

Вкопал рядом с церковью шпиль, чтобы «вытягивать» из грозовых облаков электричество, накапливать его, и из своих прихожан бесов выгонять этой божественной энергией. Что божественной - Прокоп был уверен - ведь недаром светящиеся пучки и кисточки сначала наблюдали на церкви Святого Эльма, и он их видел в электрически напряжённой предгрозовой атмосфере на башне в своём подворье. Да и сам покровитель ордена премонстратов, одного из наиболее аскетических, стал на Путь как раз благодаря молнии. Как-то Норберт, тогда ещё далеко не святой, ехал на очередную пирушку. Вдруг перед ним ударяет молния, он падает с коня и слышит глас божий: «Отступись от злого и начни делать добро!». Ну, он и начал.

Потом Дивиш заметил, что молнии попадают в шпиль - и минуют башню церкви, начал думать, как из облаков превентивно вытягивать электричество, чтобы предотвращать разряды и возникновение грозы вообще. И ведь придумал, вспомнив шутку с гвоздями в парике: собирать его, как в лейденские банки, в металлические коробки с железными опилками, через которые проходили 400 острых металлических шпилек. Молниеприемник этой «метерологической машины» представлял собой горизонтально установленную на столбе высотой 41,5 м железную двенадцатиконечную крестообразную конструкцию с этими коробками на концах. Растяжки к шесту в виде трёх железных цепей служили одновременно токоотводами и, что важно, соединялись с трёхметровыми анкерами, закопанными на 6 метров.

Патер задачи защиты зданий от грозы не ставил. Он думал, что машина просто будет разряжать облака и управлять погодой, и ошибся. А в действительности изобрёл первый в мире заземлённый молниеотвод.

Это было в 1754 году, вскоре после гибели от молнии соратника Ломоносова - Рихмана.

Дивиш предлагал понастроить «машин» и избавиться от страха перед грозовыми пожарами. Чиновники объявили его шарлатаном. Ошибались не только они - французская Академия наук называла громоотводы дикостью и безграмотностью. Пока страшная гроза в Вашингтоне не сожгла дотла единственное здание, где молниезащиты не было - французское посольство.

Патер и в книге «Descriptio machinae meteorologicae», и в проповедях, и при дворе убеждал, что его изобретение способно менять погоду. Такой пиар оказался неудачным. В засухе и неурожае 1759 г. крестьяне обвинили «машину», якобы вытянувшую всю влагу из почвы. Они ошибались, но творение патера Дивиша разрушили.

В тот год Франклин начал заземлять свои молниеотводы.

Прокоп Дивиш был выдающимся ученым-экспериментатором, состоял в переписке с ведущими европейскими физиками. Электрические явления трактовал как борьбу активного, или мужского, и пассивного женского, начал. Под первым подразумевал изоляторы, могущие электризоваться от трения, а под вторым - проводники. И сам боролся - и с косностью общества, и с прихожанами, которые монаха не любили за то, что он их презирал в силу своего несносного характера, и считал недостойными себя.

Он ошибался, конечно. Ведь всё, как в электричестве - плюсов без минусов не бывает. Те, другие, ошибались тоже.

Но он построил громоотвод.

1753г. Бенджамин Франклин (сможете поглядеть на 100-долларовую купюру) изобретает молниеотвод. Он первым показал электронную природу молнии при помощи собственного известного “опыта с воздушным змеем”. Приблизительно в то же самое время во Франции Далибар подтвердил эту теорию своим тестом с железным стержнем, электризовавшимся во время грозы.

Жак де Рома также пришел к такому же выводу на базе опыта с воздушным змеем, несколько отличавшемся от змея Франклина: медный провод

шел вокруг веревки к земле. Это открытие стремительно привело к чрезвычайной популярности молниеотводов. Поначалу их начали устанавливать на церковных шпилях, а потом и на других зданиях.

Это увлечение молниеотводами привело к разработке огромного количества уникальных изобретений, к примеру, такому, как зонтик с молниеотводом:

1880г. Бельгийский физик Меллсанс рекомендует защищать строения, покрывая их металлическими проводами, связанными с несколькими установленными на крыше стержнями и накрепко заземленными. Это была самая 1-ая “пространственная клеточка”.

1986г. После пары лет исследовательских работ, позволивших лучше осознать физические характеристики молнии, был разработан новый тип молниеотвода, создающего более сильную ионизацию вокруг наконечника за счет использования электрического оборудования, независящего от наружного источника энергии. Появились 1-ые активные мопниеотводы.

Конструктивно молниеотвод устроен достаточно легко:

Молниеотвод: 1 – молниеприемник; 2 – токоотвод; 3 – заземлитель; 4 – молниеприемник из трубы; 5 – сварка; 6 – молниеотвод; 7 – молниеприемник из уголка; 8 – молниеприемник из проволоки сечением 6-10мм

Для наружной молниезащиты нужны:

— Молниеприемник - устройство, перехватывающее разряд молнии (громоотвод).

— Тоководы (спуски) это часть системы молниезащиты, созданная для отвода тока молнии от молниеприемника к заземлителю.

— Заземлитель - железный проводник в заглубленный в почву, обеспечивающий растекание тока молнии в землю.

Т.е. самый обычный вариант молниезащиты – это укрепленный на крыше железный штырь, соединенный тоководом с заземляющим устройством. Но просто штырь на крыше – это неэстетично, хотя недорого, накрепко и удобно. Но, главное, не очень отлично.

При всей наружной простоте этого устройства нужно, чтоб все комплектующие были правипьно подобраны и соответствовали тем нагрузкам, которые, может быть, придется выдержать системе.

Молния в фактах и цифрах

— Обычный разряд молнии продолжается около четверти секунды и состоит из 3-4 разрядов.

— Молнии путешествуют со скоростью 56 ООО км за секунду и имеют силу тока в 10-40 тыщ ампер.

— Молния нередко пару раз попорядку ударяет в одно место: как и хоть какой электронный разряд, она устремляется по пути меньшего сопротивления.

— Прямо на данный момент в мире шумят 1800 гроз.

— В мире каждую минутку сверкает 6000 молний.

— Средняя молния имеет длину 9,5 км.

— Температура молнии может достигать 27 770 градусов по Цельсию. Это практически в 5 раз горячее, чем поверхность Солнца!

— Средняя гроза путешествует со скоростью 40 км в час.

— Рядовая стрела молнии имеет поперечник всего около 4 см. и лупит она так очень, что не оставляет видимых следов, повреждая тело снутри.

— Греки верили, что жемчуг появляется, когда молния ударяет в море.

— Приблизительно 25% тех. в кого попала молния, гибнут. Смертельные случаи – обычно итог остановки сердца. После удара молнии в электронных системах организма происходит куцее замыкание и те. кто выжил, получают суровые нарушения здоровья, не говоря уже о психологической травме: утраты памяти и чувствительности, нарушения сна. ослабление слуха, неизменные боли.

— В гаданиях этрусков молния на востоке была подходящим знаком, на западе – неблагоприятным, на северо-востоке – хорошим, на северо-западе – вестником несчастья.

— Если одежка влажная, удар молнии повредит вам меньше.

— По английским верованиям, от молнии можно защититься лавровым листом.

— По статистике, парней молния убивает чаше, чем дам (в 6 раз), возможно, поэтому, что мужчины больше времени проводят на открытом воздухе.

— В южноамериканский Эмпайр-стейт-билдинг молния ударяет в среднем 23 раза в год.

— Молнии наблюдаются также на Венере. Юпитере. Сатурне и Уране.

— Почаще, чем в другие деревья, молнии попадают в дубы. Этому есть мифологическое разъяснение: у старых греков дуб был деревом Зевса, бога-громовержца.

— Ударяя в песчаную почву, молния содействует образованию стекла. После грозы в песке можно отыскать полосы стекла.

— В Средние века числилось, что церковные колокола изгоняют злых духов. Гром и молния числились дьявольскими кознями, и поэтому во время грозы старались безпрерывно лупить в колокола. В итоге жертвами молний очень нередко становились звонари.

— В самолеты молния попадает в среднем один раз на каждые 5-10 тыщ летных часов.

— У ацтеков молния, числилось, аккомпанирует погибших: она расщепляет землю и упрощает путь в ее глубины.

— Посреди XVIII века некие европейские дамы носили на собственных шляпках молниеотводы, а заземляющая проволока волоклась следом.

— На Руси властелином грома и молний числился Илья-пророк, который раскатывал по небу на громыхающей колеснице. Святой Илья жил в IX веке и единственный из пророков был живым взят в Королевство Небесное. Как обычно, в виде этого святого смешались языческие и христианские верования: макет Ильи – суровый славянский бог Перун.

— По российской примете, в грозу нельзя стоять около скотин, потому что они притягивают молнию. Бессчетные случаи смерти пастухов тому доказательство.

— В различных мифологиях молнию представляли как руку бога, его фаллос либо даже как ослепительный свет божественных глаз.

— Из деревьев, пораженных молнией, делают музыкальные инструменты, приписывая им уникальные характеристики

Молнии расчищают небо для полетов галлактических кораблей. В радиационных поясах Земли существует просвет, в каком практически нет заряженных частиц благодаря тому, что радиоволны от земных молний отбирают энергию у заряженных частиц и расталкивают их. В итоге галлактические корабли на средней орбите не подвергаются вредному воздействию радиации.

— Три молнии на изображении римского Юпитера символизируют случай, судьбу и предусмотрительность – силы. которые сформировывают будущее.

— Возможность узреть шаровую молнию хотя бы раз в жизни составляет I к 10 ООО.

— Люди, в каких попала молния, числились отмеченными богом. А если они гибли, то типо попадали прямо на небеса. В древности жертв молнии хоронили на месте смерти. А ах так расценивать то. что молния сбила крест с купола собора Смольного монастыря (зто случилось в июле 2001 года)? Что его жители нагрешили так. что вызвали божественное негодование либо. напротив, особо прославились богоугодными делами?

Сонник Нострадамуса:

— Созидать во сне колоритную вспышку молнии – -это означает, что наяву вы получите внезапное весть издалека.

— Если во сне в вас попала молния, то постарайтесь наяву проявить больше сдержанности, потому что вас попробуют втянуть в конфликт.

— Сон. в каком вы узрели, как с неба спускается шаровая молния, значит вторжение из космоса.

— Сон. в каком вы узрели вспышку молнии и услышали удар грома, является предостережением. Может быть, вам следует пересмотреть свои актуальные позиции.

Частота молний в мире:

— В среднем на Земле приходится 5-6 ударов молннн на квадратный километр в год.

— В среднем на местности Рф приходится 2-3 удара молнии на квадратный километр в год. По статистике каждый седьмой пожар в сельской местности и коттеджных поселках происходит от попадания молнии.

— Молния – одно из самых практически неизученных явлений природы. Методов пророчества места удара молнии не существует, так же как и определения вероятности попадания молнии в определенный объект. Поражение молнией какого-нибудь определенного объекта носит вероятностный нрав. Потому внедрение всех систем молниезащнты не дает 100% гарантии от попадания молнии. Но внедрение систем молниезащнты позволяет понизить возможность поражения молнией и уменьшить вред от попадания молнии. Но посиживать складя руки, и следовать пословице “гром не грянет – мужчина не перекрестится” нельзя. Есть другая пословица – “береженого Бог сберегает”. Давайте ему поможем и создадим вашу жизнь безопаснее.

Простой металлический прут значительно продвинул в XVIII в. борьбу с грозными силами природы и устранил архаические страхи: американский политик и страстный естествоиспытатель Бенджамин Франклин доказал электрическую природу грозы и сконструировал в 1752 г. первый громоотвод.

Египтяне уже около 1170 г. до н.э. защищали свои храмы от ударов молнии позолоченными прутами — как свидетельствуют поздние надписи III в. до н.э. Однако потом законы отвода молнии через металл оказались надолго забыты. Буря, гроза и удары молнии, способные спалить до основания целое здание, считались, наравне с наводнениями и землетрясениями, карой Господней. Лишь в эпоху Просвещения наука 18 в. добилась таких успехов, что грозовые разряды перестали казаться непреодолимой потусторонней силой.

Польза от эксперимента

Франклин уже с 1~49 г. экспериментировал с бечевкой, прикрепленной к воздушному змею, чтобы доказать электрический заряд грозового облака. Бечевка, намокнув от дождя, становилась проводящей, заменяя тем самым металлический стержень. К концу7 бечевки у земли был подвешен металлический ключ, из которого Франклин во время грозы извлекал искру. Практическое применение громоотвода вызвало поначалу бурю возражений. Французский физик Жан-Антуан Нолле обозвал Франклина дилетантом-самучкой из Нового Света и объяснял, что громоотводы опасны, так как будут притягивать молнии. Говорили также, что громоол воды виноваты в отсутствии дождя и других несчастьях. Церковь осудила -еретические прутья», видя в них сопротивление Божьему всемопществу. Однако явление электричества отныне неотступно занимало воображение ученых.

Изобретение пробивает себе дорогу

Большая заслуга в распространении франклиновского изобретения в Европе принадлежит гамбургскому врачу Иоганну Альберту Генриху Реймарусу. В Гамбурге его усилиями в 1770 г. был установлен один из первых громоотводов в Германии. Развитие новой техники было связано и с заинтересованностью военных, защищавших металлическими стержнями пороховые склады. Сейчас жизнь как в городе, так и в деревне невозможно представить себе без усовершенствованных современных громоотводных установок.

• Около 1170 г. до н.э.: фараон Рамзес III приказал установить на храме Мадинат-Хабу громоотводы в виде позолоченных мачт.
• 1743 г.: Христиан Август Гаузен сконструировал машину для электризации стекла — закрепленный на оси стеклянный шар, приводимый в движение рукояткой.
• 1778 г.: Иоганн Альберт Генрих Реймарус издал классический труд, посвященный природе молнии.