Конденсаторная станция

Данная публикация предназначена для российской блог-платформы «Дзен» и для распространения на других платформах.

Всё новое – хорошо забытое старое!

Атмосфера Земли является своеобразным конденсатором. ВЕЧНЫЙ конденсатор, покуда вращается наша планета вокруг своей оси. Иначе не было бы статического электричества, разряды которого в виде молний в сопровождении грома известны человечеству – с тех пор, когда в мироздании появилось само человечество. Ведь всё живое на Земле, в том числе и человек, не может существовать вне среды обитания. Надо полагать, окружающая среда “заряжает” человека, как батарейку, во время отдыха и (или) сна. А при активной деятельности энергия расходуется быстрее. Наивно думать, что только пища и вода способствуют восстановлению нашего организма, потребляющего много энергии в течение дня. Я задал вопрос Искусственному Интеллекту (ИИ): является ли атмосфера Земли конденсатором?
 
Ответ Алисы AI (Artificial Intelligence):
/// Да, систему «Земля-ионосфера» часто описывают как гигантский сферический конденсатор. В электронике конденсатор – это две проводящие поверхности, разделённые диэлектриком, где накапливается заряд и создаётся разность потенциалов. В атмосфере роль таких «обкладок» играют Земля (обычно заряжена отрицательно у поверхности) и ионосфера на высотах десятков километров, а диэлектриком служит воздух.

Теория
Представление атмосферы Земли как гигантского конденсатора связано с теорией атмосферного электричества. Две основные современные теории были созданы английским учёным Чарльзом Вильсоном (1869-1959) и российским и советским учёным Яковом Ильичём Френкелем (1894-1952):
– Теория Вильсона –  Земля и ионосфера играют роль обкладок конденсатора, заряжаемого грозовыми облаками. Возникающая между обкладками разность потенциалов приводит к появлению электрического поля атмосферы.
– Теория Френкеля – электрическое поле атмосферы объясняется всецело электрическими явлениями, происходящими в тропосфере, – поляризацией облаков и их взаимодействием с Землёй, а ионосфера не играет существенной роли в протекании атмосферных электрических процессов.

Важно: «идеальный конденсатор Земля-ионосфера» – это модель, реальная атмосфера “протекает” из-за конечной проводимости и неоднородностей.

Явления
Представление атмосферы Земли как гигантского конденсатора объясняет, например:
– Грозы «подзаряжают» ионосферу до сотен киловольт.
– По всей планете течёт слабый вертикальный ток «тихой погоды».
– Облака накапливают и перераспределяют заряд, иногда разряжаясь молниями.
– Вся система называется глобальной электрической цепью (GEC) и проявляется даже в виде резонансов Шумана на частотах около 7,8 Гц.

Исследования
Изучение атмосферы Земли как гигантского конденсатора включает, например:
– Ракетные исследования – позволили определить, что «положительная обкладка» такого конденсатора находится на высотах между 15-30 км.
– Эксперименты – показали, что внутри конденсатора «Земля-стратосфера» существуют слои пространственных зарядов, то есть конденсатор можно уподобить слоёному пирогу.
Однако есть и противоречия в подсчёте ёмкости конденсатора., образованного поверхностью земли и ионосферой. Например, суммарный ток утечки в атмосфере – около 1800 А, а электрический заряд Земли оценивается в 5,7*10^5 Кл. Из этого следует, что полностью земной конденсатор должен был бы по идее разрядиться за период времени не более 10 минут, чего на практике не наблюдается. Значит, существует некий природный генератор, который постоянно подзаряжает эту систему.///

Из ответов Алисы AI не всё понятно, особенно дилетантам, и мой рассказ как раз направлен на то, чтобы поверхностно, не влезая в глубину тематики, дать моё понимание статического электричества исходя из практических опытов. Но сперва небольшой обзор известного или хорошо забытого старого.

Забытые практики
Информация о конденсаторной станции была известна в XIX веке. Николу Тесла (1856-1943) называли “повелителем молний”. Он проводил опыты со статическим электричеством, демонстрируя наяву, что атмосфера Земли является источником энергии. Он опередил своё время на десятилетия, но сумел показать на опытах, что в Природе существует импульсный ток, а не постоянный или переменный, – рукотворное произведение человечества. Тесла зажигал лампы прямо на глазах у зрителей, но можно было не верить глазам своим и принимать увиденное за “шарлатанство” или “цирковые трюки”. Одни называли его волшебником, другие – то ли величайшим гением, то ли шизофреником.

Истории о Тесле звучат как фантастика. Известны свидетельства очевидцев, как в своей лаборатории в Уорденклиффе («Башне Теслы») он пропускал через себя, как безумный колдун, на глазах у очевидцев ток напряжением в два миллиона вольт и оставался совершенно невредим. В гигантском зале лаборатории каждую ночь били разряды чудовищных молний, смотреть на которые съезжались писатели и журналисты. Тесла щёлканьем пальцев создавал шар вибрирующего красного пламени и держал его в руках без малейших последствий. Многие из его фокусов до сих пор не объяснены.

Беспроводная передача энергии, дистанционное управление, трансатлантическая телефония, радиовещание, переменный ток, современные электродвигатели и генераторы, флуоресцентный свет, спидометр и множество других изобретений – обязано своим появлением этому странному сербскому гению.

Нынче кто-то всё ещё может усомниться, относя опыты с электричеством Тесла к забавным игрушкам, которые имеются во многих физических кабинетах, – якобы перевод энергетики планеты на импульсную – несбыточная мечта. По крайней мере, потребуется длительный период для осуществления этой идеи. Но имеются импульсные сварочные аппараты и электротехнические новинки, внедрённые в XX веке, подтверждающие высокую эффективность таких изделий. Давно есть!

Никола Тесла знал главное: в основе беспроводной передачи энергии на большие расстояния лежит природный эфир – он просто пользовался этим знанием.

В 1881 году Николе было 25 лет, – никому не известный телеграфный инженер изобрёл принципиально новый электромотор переменного тока, – первый прорыв. Двигатель поддерживал более высокое напряжение, чем при постоянном токе, а благодаря меньшим потерям при сопротивлении ток можно было передавать на большие расстояния по проводам без потери мощности. «Война токов» Николы Теслы с Томасом Эдисоном, развивавшим устройства выработки электроэнергии на постоянном токе, завершилось в 1888 году победой сербского гения.

В 1900 году, экспериментируя на станции Колорадо-Спрингс, Никола Тесла и его помощник пытались вызвать явление электрического резонанса. Они выставляли запредельные значения на приборах, работая на пределе мощностей. Однако даже трансформатор конструкции Теслы не выдержал таких нагрузок и сгорел. Изобретатель переехал в Нью-Йорк. Банкир Морган предложил ему построить Всемирный центр беспроводной передачи (телеграф); но Тесла задумал строить не телеграф, а устройство беспроводной связи по всему миру с возможностью голосового общения, трансляции музыки, новостей, биржевых котировок и даже передачи изображений. Кажется, уже тогда это напоминало прообраз интернета!

Пытаясь осуществить задумки на деньги Моргана, ему пришлось признаться, что строит не то, чего от него ожидал банкир, и финансирование тут же прекратилось.

В 1913-м Никола Тесла предложил невиданный способ поиска подводных лодок при помощи высокочастотных радиоволн под водой и отражения ответного сигнала от корпусов субмарин. Идея не была воплощена. Узнаёте? Это радар. Его повторно изобрели спустя 27 лет – в 1940-м.

В 1931 году Тесла якобы изобрёл электромобиль – без батарей и аккумулятора машина развивала скорость 150 км/час. На вопрос об энергии он отвечал: автомобиль берёт её из эфира, который нас окружает. Над ним смеялись.

В 72 года Тесла запатентовал гибрид самолёта и вертолёта. Машина весила 400 килограммов, могла взлетать с любой площадки и стоила 1000 долларов. Это был прототип самолёта с вертикальным взлётом, он построен много позже. Теперь американцы уже научились сажать на землю и первые ступени космических ракет!

В 1930-е годы поползли слухи, что Тесла сошёл с ума. Он сделал заявление, что изобрёл «луч смерти», который может уничтожить 1000 самолётов на расстоянии в 400 км, предлагал правительствам «супероружие», чтобы предотвратить наступление войны. Как ни странно, Советский Союз откликнулся. В 1937 году изобретатель передал фирме «Амторг», представителю СССР в США, конструкцию аппарата для «лучей смерти» и получил из СССР чек на 25000 долларов. Но в те годы лазер не был построен. Секретные проекты по созданию лазерного оружия в СССР начали реализовывать в 1960-х. (После публикации в отзыве даю ссылку на видео “Повелители луча”, взятый из открытых источников).

Когда в Европе началась война, Никола Тесла переживал за Югославию, оказавшуюся в оккупации, и не раз обращался с призывами к миру. Инженер и изобретатель скончался в отеле «Нью-Йорк» в январе 1943 года на 87-м году жизни. Миру остались воспоминания и открытия – индукционный (асинхронный) двигатель, трансформатор Теслы, правила работы с высокочастотными токами, электротехнические аппараты для медицинских исследований и сотни патентов.

Изобретения Теслы интересовали правительство США: ФБР моментально изъяло все бумаги сразу после смерти учёного. Руководитель Национального комитета обороны после их изучения сделал вывод, что «записи спекулятивны и умозрительны, носят философский характер и не подразумевают методов реализации». Явная ложь на публику звучала красиво, не правда ли?

В 1958 году Агентство высокотехнологических оборонных исследований (DARPA) реализовало сверхсекретный проект «Качели» в Лаборатории имени Лоуренса Ливермора. Многие считают, что американцы строили “лучи смерти”. На фото перед текстом, похоже, испытание мощного лазерного луча (вид из космоса). Вот только какую задачу выполняет данный луч в наши дни?

Помню, в 1980-х, когда мне довелось трудиться на оборонном предприятии ВПК СССР над созданием межконтинентальных баллистических ракет, ежедневно над территорией завода пролетал американский спутник, и руководство завода точно знало время, в которое можно было отгружать продукцию и перевозить изделия из цеха в цех. Отгрузки и перевозки производили по ночам, используя маскировку или камуфляж, накрывая изделия чехлами. Рекомендую посмотреть видео “Повелители луча”, из которого становится ясно, какой метод применили советские разработчики против американского разведывательного спутника.

Американский шпионский спутник мешал расширению программы выпуска ракет и с “подачи” Министра обороны СССР Д.Ф.Устинова был «ослеплён» лазерным лучом, – спутник вышел из строя, потеряв связь с Землёй. Больше не летал.    

* * *
Другой пример – эксперименты российского и советского физика-метеоролога Николая Павловича Мышкина (1864-1935). Вопрос о токосъёме (токоприёмнике) атмосферного электричества был успешно решён ещё до революции 1917 года.

Я задал вопрос Алисе AI: Почему статическое электричество Мышкина не нашло развития в СССР? Ответ меня обескуражил:
/// Имя Николая Мышкина и его «атмосферное электричество» не вписывалось в нарождающиеся догмы официальной науки и задачи восстановления разрушенной страны привычными, «надёжными» методами. Работы Мышкина признаны либо ошибочными, либо опасными.
Кроме того, планы исследователя были разрушены первой мировой войной. Хрупкие, сложные установки Мышкина были уничтожены, пропали чертежи, исчезли лабораторные журналы.
Следы исследований Мышкина целенаправленно изымались из институтов и частных коллекций, документы засекречивались, а потом, вероятно, уничтожались.///

Ниже я даю ссылку на статью, на которую “опирается” ИИ: «Вор электричества: Как Николай Мышкин “Крал” Энергию неба и канул в лету».

* * *
Задолго до Николы Тесла и Николая Мышкина Василий Назарович Каразин (1773-1842), – российский государственный и общественный деятель, учёный, инженер, просветитель, инициатор учреждения императорских Харьковского университета и Министерства народного просвещения, – в начале XIX века одним из первых задумался о «низведении электричества с верхних слоёв атмосферы». Он обращался к чиновникам и даже к царю Александру I с прошениями поддержать его замыслы. Для сбора электрической энергии Каразин планировал использовать воздушные шары.
Каразин был членом семи академий и опубликовал более 60 статей в различных областях науки, в первую очереди в сельском хозяйстве, фармакологии, химии и физике. Создал Филотехническое общество (1811-1818) для распространения достижений науки, техники и развития промышленности. В 1820-1821 за критику существующего общественного порядка был заключён в Шлиссельбургской крепости. После освобождения жил под надзором полиции в своём имении.

Благодарные потомки установили памятник Каразину в Харькове, а университет сменил название в его честь в 1999 году. Над могилой Каразина в Николаеве сооружена небольшая часовня, а на памятнике высечена надпись: «Виновник учреждения в России министерства народного просвещения, основатель Харьковского университета, учредитель и правитель Филотехнического общества, водворитель цветущей торговли и благосостояния граждан в г. Харькове, естествоиспытатель, подавший первый мысль о возможности сделать из метеорологии науку точную, полезную для людей, почётный член разных учёных обществ, русских и иностранных».

Давайте задумаемся, как сегодня в мире разрабатывается тема использования статического электричества на благо людей? Сначала надобно вспомнить, что такое электрический ток вообще и статическое электричество, в частности.

Лично я познал что такое электрический ток в 4 года, сунув палец в розетку. Не советую этого делать никому. Хотя данный способ является наиболее надёжным и не требует научного объяснения.

В чём «секрет» статического электричества?
Сегодня нет особых секретов: даже работы Мышкина “отыскались” на запылённых полках архивов, нашлись другие достойные имена экспериментаторов и описания их изобретений. Да и исследования ионосферы ведутся с 1960-х годов.

Впервые зонд был запущен в космос в 1962 году. Это был канадско-американский спутник Alouette («Жаворонок»). В Советском Союзе первый ионозонд был установлен на спутнике «Космос-381» и запущен двумя годами позже. В 1979 году в космос полетела первая комплексная лаборатория с ионозондом «Интеркосмос-19». В 1987 году по заказу советской гидрометеорологической службы запустили «Космос-1809», правда действовал он недолго. На орбитальной станции «Мир» ионозонд проработал до конца 1990-х, а в настоящее время проект «Ионозонд» возобновил эту важнейшую работу, рассчитанную на несколько лет.
На фото – модуль «Ионосфера-М» (источник: Роскосмос).

В 2024 году вышла публикация под названием: «Учёные наконец разобрались, как статическое электричество возникает от трения».

То есть, впервые с 600-го года до нашей эры, когда греческий философ Фалес Милетский заметил, что когда он трёт мехом янтарь, мех притягивает пыль, уже в наши дни учёные узнали наконец, как это происходит. Возникающий при трении крошечный заряд, известный как статическое электричество, проявляется в виде треска и распушения волос во время расчёсывания, или, может знаете, детский трюк – если потереть воздушный шарик о голову, он потом «пристаёт» к стене или потолку. Заявление американских учёных звучит и впрямь интригующе:

«Впервые мы смогли объяснить загадку, которую никто не мог решить раньше: почему трение даёт такой эффект, – говорит материаловед Лоуренс Маркс из Северо-Западного университета в США. – Люди пытались, но не могли объяснить экспериментальные результаты, не делая необоснованных или неоправданных предположений. Теперь мы можем это сделать, и ответ удивительно прост. Просто наличие различных деформаций – и, следовательно, различных зарядов – на передней и задней части чего-то скользящего приводит к возникновению тока».

Таким образом, американские учёные наконец установили, что статическое электричество, как таковое, является следствием процесса трения. Мне это было известно с детства. Помню даже использовал лопнувшие воздушные шары, чтобы демонстрировать эффект. Растягивал резину, прикладывал к губам и всасывал в рот что есть мочи, одновременно закрывая и рот, и закручивая мини-шарик. Затем вынимал мини-шарик изо рта, вытирал от слюны, натирал о волосы и бил о свой или чей-то лоб, извлекая из шарика статический “бабах”. Фалесу Милетскому 2600 лет назад вряд ли такое довелось проделывать – ввиду отсутствия резинового воздушного шарика. Но я особенно акцентирую внимание на этом положении: У ВСЯКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА ЕСТЬ ПЕРВОПРИЧИНА! У СТАТИЧЕСКОГО ТОЖЕ!

Те, кто думает, что электрический, статический (трибостатический) и любой иной вид тока лежит в основе мироздания, должен раз и навсегда уяснить, что ЛЮБОЙ ТОК (ПОТОК) НЕ ЯВЛЯЕТСЯ ПРИЧИНОЙ – ВСЕГДА ЯВЛЯЕТСЯ СЛЕДСТВИЕМ И ТОЛЬКО СЛЕДСТВИЕМ ПРОИСТЕКАЮЩИХ ПРОЦЕССОВ В МИРОЗДАНИИ.

Чтобы было движение, чтобы ток (поток) “протекал”, необходима асимметрия. В науках говорят, что должна быть разность потенциалов. Но за счёт чего возникает асимметрия или разность потенциалов? Что это может быть: электролитическая “нелокальность” со свободными электронами (“бабахами” или “перескоками” из одного ряда в другой, то бишь “выскакиванием за ряд” образуя «заряд») или всё же вихрь – натуральный источник электромагнетизма?

Известно, что разница в давлении на энергетической поверхности создаёт ту самую асимметрию или различие в потенциале, что, собственно, и даёт движение как таковое. Если зрительно движение неуловимо, это не значит, что нет внутренних напряжений и вибраций. Да, трение даёт импульс движению, это так. Но тело или предмет может покоиться в условиях равновесия или, по-научному, когда давление внешнее и внутреннее противодавление компенсируют друг друга. Только после возникновения движения может происходить трение. Но оно может быть совершенно незаметным и не приводить к “бабаху” – это когда я тру о волосы надутый сухой мини-шарик, но не бью о свой или чужой лоб. Я могу отпустить рукой закрутку резинки и мини-шарик тут же сдуется. А могу, наоборот, закручивать мини-шарик до тех пор, пока не лопнет. Его оболочка при закрутке будет всё более и более напряжена и растянута.

Но что обо что трётся в земной атмосфере, представляющей собой, как мы все теперь знаем, конденсатор Земли или конденсаторную станцию по “производству” статического электричества в Природе? Чья теория более вероятна – Вильсона или Френкеля? Каковы идеи-мысли на этот счёт у современных наблюдателей-исследователей?

Имеется множество статей в интернете, публикаций в научных и околонаучных изданиях, поучений и демонстрационных опытов, – всех не перечислить. Лично мне удалось пересмотреть малую долю публикаций и учебных видеороликов. В них почерпнул для себя много полезного, хотя, надо сказать, мои представления слишком отличаются от выводов исследователей статического электричества.

Кое-какие ссылки на источники даю после настоящего рассказа в отзыве.

В нижнем ряду перед текстом помещены картинки из понравившихся мне текстов, рекомендую самостоятельно ознакомиться, переходя по ссылкам – перед тем, как читать продолжение о конденсаторной станции и статическом электричестве.
 

Ведь и впрямь невозможно в одном рассказе описать столь обширную тему.

Продолжение следует…