Quando strofini i piedi sul tappeto e ti fai uno zapping su una maniglia, stai riscontrando elettricità statica. Il fulmine è elettricità statica ma su una scala che i tuoi calzini non potrebbero mai produrre:è tre volte più caldo della superficie del sole e potrebbe alimentare una lampadina da 100 watt per più di tre mesi [fonte:National Lightning Safety Institute]. I fulmini hanno a lungo affascinato le persone, motivandoli a creare miti sulla sua origine e ispirando leggendari esperimenti con l'elettricità.
Mentre tutti conosciamo i fulmini, si stima che tra una persona su 30 e una persona su 150 in tutto il mondo credano di aver visto sfere di fulmini librarsi sul terreno, fluttuando attraverso i muri e persino uccidendo persone [fonte:National Geographic]. Le storie di queste sfere luminose risalgono al Medioevo, forse anche fin dagli antichi greci. Però, un caso registrato non si è verificato fino al XVIII secolo quando Georg Richmann, un pioniere nella ricerca sull'elettricità, è stato ucciso da quello che si crede sia stato un fulmine globulare.
Forse uno dei più famosi avvistamenti di fulmini globulari fu di un giovane zar Nicholas, nipote dello zar Alessandro II, che ha assistito a un globo fiammeggiante durante un servizio in chiesa nel 19° secolo. Ma anche gli avvistamenti degli zar hanno lasciato la gente scettica. Queste palle erano davvero dei fulmini? Forse fenomeni ultraterreni? Lo scetticismo iniziò a scemare nel 1963 quando un gruppo di scienziati in volo da New York a Washington, DC, assistito a un globo ardente scivolare lungo il corridoio e scomparire attraverso la parte posteriore dell'aereo. Cercando di spiegare ciò che hanno visto, iniziata la ricerca.
Fai palle di fuoco che sciolgono il vetro, librarsi sul terreno e fluttuare attraverso i muri esiste davvero? Scopriamo di più sul fenomeno del fulmine globulare e sulle possibili spiegazioni.
I fulmini globulari appaiono come sfere luminose che sembrano verificarsi durante i temporali, di solito a seguito di un fulmine. Queste palle di fuoco fluttuanti brillano come una lampadina da 100 watt; può essere bianco, giallo, arancia, di colore rosso o blu e hanno in genere le dimensioni di un piccolo pompelmo, anche se gli avvistamenti suggeriscono che possono variare in dimensioni dalla pallina da golf al pallone da spiaggia.
Emanati dalla palla di fuoco sono piccoli viticci che sembrano scuotere la palla come se fosse sotto il potere di un burattinaio spastico. Si muovono lentamente e in modo irregolare e sono seguiti da scie di fumo che formano spirali intorno a loro. E dopo un momento, scompaiono.
Non c'è una spiegazione scientifica per i fulmini, anche se ci sono diverse teorie proposte.
Attraverso la storia, le speculazioni sulla causa del fulmine globulare hanno spaziato dall'esistenza di onde stazionarie di radiazione elettromagnetica alle nuvole di plasma e dal cortocircuito delle linee elettriche al fuoco di Sant'Elmo. Le spiegazioni più insolite suggerivano mini buchi neri creati durante il big bang o una possibile presenza aliena. Sebbene nessuna teoria debba ancora spiegare il fulmine globulare, una teoria promettente si concentra su silicio .
La teoria corrente più popolare, proposto da John Abrahamson all'Università di Canterbury a Christchurch, Nuova Zelanda, suggerisce che il fulmine globulare sia il risultato di una reazione chimica di particelle di silicio che bruciano nell'aria.
Quando un fulmine colpisce il suolo, il silicio che si trova naturalmente nel suolo si combina con ossigeno e carbonio e si trasforma in puro vapore di silicio . Mentre il vapore si raffredda, il silicio si condensa in una polvere fine. Le particelle di questa polvere fine sono attratte l'una dall'altra dalla carica elettrica creata dal fulmine, legandosi insieme in una palla.
Il bagliore e il calore provengono dall'energia chimica creata quando il silicio si ricombina con l'ossigeno nell'aria. E una volta che il silicio è bruciato, il fulmine globulare scompare.
Questa teoria suggerisce anche che materiali diversi dal silicio - come alluminio e metalli di ferro - possano anche causare le sfere, e che qualsiasi scarica atmosferica, non necessariamente un fulmine, potrebbe spiegare perché è stato avvistato un fulmine globulare vicino ai pali dell'elettricità, installatori elettrici, e anche guasti attivi.
Gli scienziati stanno portando questa ipotesi nei loro laboratori. I ricercatori Antônio Pavão e Gerson Paiva dell'Università Federale di Pernambuco in Brasile hanno lavorato con l'ipotesi del silicio e credono di aver verificato la teoria con un substrato di silicio e un arco ad alta tensione. Hanno applicato 140 ampere di elettricità al substrato di silicio, che vaporizzava il substrato e talvolta produceva palle di fuoco delle dimensioni di una pallina da golf.
Eli Jerby e Vladimir Dikhtyar, dell'Università di Tel Aviv in Israele, ha ricreato con successo (e accidentalmente) un fulmine globulare con un dispositivo che chiamano "trapano a microonde". Questo trapano a microonde è costituito da un magnetron da 600 watt preso da un forno a microonde da cucina convenzionale e da un potente raggio a microonde in grado di penetrare oggetti solidi. La punta del trapano - un'asta appuntita - punta il raggio su una sostanza solida (silicio, bicchiere, l'allumina era tra i materiali provati) e crea un punto caldo nel solido. Quando il trapano viene allontanato dal punto caldo, la resistenza produce una palla di fuoco simile a un fulmine globulare.
Come un fulmine globulare sembra fluttuare attraverso i muri, però, è ancora in discussione.
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