Meteorological Phenomena: Ball Lightning

After we've had a little chit-chat on St.Elmo's Fire phenomenon, I thought that it would be interesting to mention yet another awesome, mysterious and still not quite well-explained weather phenomenon. Let's talk Ball Lightning, shall we? Now, you've all probably heard tales of magical fiery balls because people have reported seeing luminous, spherical orbs during storms for centuries. It's estimated that roughly 5% of people around the world believe they have seen balls of lightning hovering over the ground, floating through walls and even killing people.  Ball lightning, a phenomenon in which a glowing orb of light persists for seconds after a lightning strike, is one of the most mysterious atmospheric phenomena. Reported sightings go as far back as the Middle Ages – they even date as far back as ancient Greece. However, first recorded case didn't occur until the 18th century when Georg Richmann (a pioneer in research on electricity) was killed by what's believed to have been ball lightning. One of the most famous ball lightning sightings was by a young Czar Nicholas (grandson to Czar Alexander II) who witnessed a flaming orb during a church service in the 19th century. Some describe the spheres eerily floating across the landscape as if searching for something, before fading out. Others describe those orbs flying into trees and blasting them apart. There are even stories of their entry into homes by burning through windows. One report from the 1930s describes a glowing ball the size of an orange descending into a barrel full of water and bringing it to a boil. Meteorologists have always regarded such reports with suspicion as they'd never been able to observe the phenomenon themselves. Inconsistencies in public reports led those studying these cases starting to think of them as UFO sightings or merely hallucinations caused by electromagnetic effects. The skepticism began to wane in 1963 when a group of scientists flying from New York to Washington witnessed a blazing orb drift down the aisle and disappear through the rear of the plane. Looking to explain what they saw, the research began. 

Nakon sto smo u komentarima ispod posta o Vatri Svetog Elma imale pravu chit-chat sesiju, mislila sam kako bi jednako interesantno bilo spomenuti jos jedan fantasticno zanimljiv, misteriozan meteoroloski fenomen koji jos nije u potpunosti razjasnjen. Pricajmo malo o Kulastoj (kuglicastoj) munji. Vjerovatno smo sve mi nekada cule price o vatrenim kugla jer su ljudi vec stoljecima imali susrete sa kuglama koje isijavaju svjetlost. Procjenjuje se da otprilike 5% stanovnistva sirom svijeta vjeruje kako su vidjeli kugle munje kako lebde iznad tla, prolaze kroz zidove pa cak i ubijaju ljude. Kuglasta munja – fenomen tokom cijeg trajanja kugla koja isijava svjetlost egzistira par sekundi nakon udara groma, je jedan od najmisterioznijih atmosferskih fenomena. Vidjenja idu unazad sve do Srednjeg vijeka – pa cak i do Stare Grcke. No, prvi ozbiljno zabiljezen slucaj je tek onaj iz 18-og stoljeca kada je Georg Richmann (pionir na polju istrazivanja elektriciteta) usmrcen onim sto se danas smatra da je kuglasta munja. Jedan od poznatijih slucajeva kada je kuglasta munja vidjena jeste kada je mladi car Nicholas (unuk cara Aleksandra II) svjedocio plamenoj kugli tokom liturgije u 19-om stoljecu. Neki svjedoci opisuju vatrene kugle kako jezivo lebde blago iznad tla u prirodi i kao da traze nesto – prije nego izblijede i nestanu. Drugi pak opisuju kako su ih vidjeli da ulijecu u krosnje drveca nakon cega ih raznose u komadice. Cak postoje price u kojima su kuglaste munje ulazile u domove, pri cemu su progorile prozore. Postoji jedan slucaj iz 1930-tih kada se svijetleca kugla velicine narandze spustila u kantu vode koja je potom prokljucala. Meteorolozi su prije nekako na ove slucajeve gledali uz veliku dozu sumnje jer sami nisu imali priliku da osmotre ovaj fenomen. Odstupanja medju sluajevima koji su dolazili “iz naroda” su pocela odredjene osobe koje su ih proucavali da navode na zakljucak da je ili rijec o NLO-ima ili o halucinacijama izazvanim elektromagnetnim efektima munja. Skepticizam je poceo da blijedi vec 1963. godine kada je grupa naucnika na letu od New Yorka do Washingtona bila svjedok kako svijetleca kugla prolazi kroz avion i nestaje kod repnog dijela. U namjeri da daju odgovor na to sto su vidjeli, istrazivanje je zapocelo.

Image Source

Since then, little progress has been made towards concrete theories that can explain the strange nature of ball lightning. However, a group of Chinese scientists in 2012. managed (completely by accident) to not only observe and record an instance of it in Qinghai (western China) but to measure the contents of the orb with spectrographs. It marks the first time ever the phenomenon has ever been captured in nature. When a bolt struck the ground, a glowing ball about 5 metres wide rose up and travelled about 15 metres, disappearing after 1.6 seconds. It changed its color from light purple to orange-yellow and finally red. The spectrograph revealed that the main elements in the ball were the same as those found in the soil: silicon, iron and calcium. Their results lend credence to a theory first laid out in 1999. by John Abrahamson (a chemist at the University of Canterbury in New Zealand). His theory goes that when lightning strikes the ground, it immediately stores energy in silicon nanoparticles in the soil. The force of the strike then ejects those particles into the air, where they’re oxidised and release that energy as heat and light, glowing briefly. 

Od tada, malo je napretka zabiljezeno ka konkretnim teorijama koji bi mogle objasniti neobicnu prirodu kuglaste munje. Ipak je grupa kineskih naucnika u 2012. godini uspjela (doduse, sasvim slucajno) da ne samo osmotri vec i da zabiljezi pojavu kuglaste munje u mjestu Qinghai (zapadna Kina). Takodjer su izmjerili sadrzaj kugle uz pomoc spektrografa. To je obiljezilo prvi put da je ovaj fenomen “uhvacen na djelu” u prirodi. Kada je munja udarila u tlo, svijetleca kugla promjera otprilike 5 metara se izdigla i putovala nekih 15 metara iznad tla. Nakon 1.6 sekunde je nestala. Mijenjala je boju tokom tog vremena od svijetlo ljubicaste do zuto-narandzaste i na kraju do crvene boje. Spektrograf je otkrio kako su elementi unutar kuglaste munje identicni onima koji se nalaze u tlu: silicij, zeljezo i kalcij. Ovi rezultati daju potporu teoriji nastaloj 1999. godine koju je postavio John Abrahamson (hemicar sa Univerziteta Canterbury u Novom Zelandu). Njegova teorija jeste da, kada munja udara u tlo, ona trenutacno pohranjuje energiju u nanocestice silicija iz tla. Silina udara nakon toga izbacuje te iste cestice u zrak gdje oksidiraju u dodiru sa kisikom i otpustaju energiju u vidu toplote i svjetla – zbog toga kuglasta munja na kratko jarko svijetli.

Image Source

Image Source

Image Source

These findings are not entirely conclusive regarding the nature of ball lightning and do not automatically mean that Abrahamson's theory is universally applicable. For instance, it does not explain how ball lightning can pass through indoor environments like people's homes or inside the cockpit of a plane. Nor does it address what causes the bang many say to be typical in the evaporation of the orbs. Still, the findings do bring validation to the idea that ball lightning's mysterious nature may, in some cases, be nothing more than an explainable and perfectly natural chemical reaction between the power of a lightning strike and the ground we stand on. The video below shows the slowed-down ball lightning on the left, and the spectrum of its light on the right. Eli Jerby and Vladimir Dikhtyar (of Tel Aviv University in Israel) successfully and accidentally recreated ball lightning. Something very similar to ball lightning can be man-made and that is extremely intriguing.


Ova otkrica nisu u potpunosti konkludentna po pitanju prirode kuglicaste munje i ne znace da je Abrahamsonova teorija univerzalno primjenljiva. Na primjer, njegova teorija ne objasnjava kako kuglasta munja moze prolaziti kroz zatvorene prostorije poput domova ili kroz unutrasnjost kokpita aviona. Isto tako ne pruza objasnjenje za prasak (mini eksploziju) koji su mnogi prijavili kao fazu isparavanja ove svijetlece kugle. Pored toga, sva dosadasnja otkrica su svojevrstan dokaz da je misteriozna priroda kuglaste munje (u nekim slucajevima) lako objasnjiva i savrseno prirodna hemijska reakcija izmedju moci udara groma i tla na kojem stojimo. Video ispod ce prikazati usporenu kuglastu munju sa lijeve strane dok je spektar svjetla sa desne strane. Eli Jerby i Vladimir Dikhtyar (sa Tel AViv Univerziteta u Izraelu) su uspjesno i takodjer slucajno stvorili malu kuglastu munju u kontroliranim uvjetima. Znaci da je nesto jako slicno (ne nuzno identicno) kuglastoj munji moguce stvoriti sto smatram jako intrigantnim.

 Image Source – Ball Lightning made in laboratory / Kuglasta munja stvorena u laboratoriji

Share:

10 Comments

  1. Januar 26, 2014 / 6:10 pm

    Hello from Spain, very interesting. Nice pics. Keep in touch

  2. Januar 27, 2014 / 5:29 pm

    Vrlo interesantan post. O kuglastim munjama sam čitala u knjizi Misterije svijeta Arthura C. Clarkea – navodno postoje svjedoci, dokazi o tome, ali naučnici sve to negiraju – ko će ga znati 🙂 Sve u svemu interesantno jeste 🙂

    • Januar 27, 2014 / 7:20 pm

      Drago mi je da ti se tema dopala! 😀
      Ne, definitivno se kuglaste munje vode kao naucno priznat fenomen jos od 2012. godine a zato sam postavila video u kojem su naucnici zabiljezili njenu pojavu. I bez toga sam znala da nije mit jer moj kolega, instruktor i covjek legenda koji me naucio svemu sto znam o svom poslu -pricao mi je koliko je puta vidio kuglastu munju. Savjetovao mi je i da zatvaram prozor kada vani grmi jer su njemu ulijetale u kucu i kancelariju :)))

    • Januar 27, 2014 / 8:04 pm

      Strasno. Hah ova knjiga je iz osamdesetih, tako da se dosta toga izmijenilo, pa samim tim i misljenja naucnika. Sad me bas to se zaintrigiralo.

    • Januar 27, 2014 / 8:10 pm

      Po nazivu knjige sam pretpostavila da je starijeg datuma (ne prave vise takve knjige, nazalost). Iako je nisam procitala znam da je sva prica oko kuglastih munja i jos nekih fenomena bila smatrana kao "bapske price" jer su ljudi iz naroda to opisivali i povezivali sa ko zna cim. Ali stvarno je strasna pojava, nije bezazlena jer ima smrtnih slucajeva no meni je tako super sto to tebe interesuje. Odlicno je imati sugovornika na ovu temu 🙂 Bas si me ugodno iznenadila draga moja! ❤

  3. Anonymous
    Januar 27, 2014 / 8:01 pm

    Bas volim ovakve tvoje postove. Ovo mi je super zanimljivo. 😉
    Sada sam u zurbi pa nijesam sve fino(polako i temeljno) iscitala, ali nadam se da cu se prvom prilikom
    vratiti na ovaj post da to ispravim :)))
    Sara^^

  4. Februar 17, 2016 / 6:04 pm

    Na mestu gde je udarila munja u mom selu kuglica oko 5cm precnika se zaglavila u drvetu .Okruglog je oblika i na sredini kao da je prstom utisnuta do polovine.cuvam je u kuci nece valjda da eksplodira

  5. Februar 17, 2016 / 6:05 pm

    Na mestu gde je udarila munja u mom selu kuglica oko 5cm precnika se zaglavila u drvetu .Okruglog je oblika i na sredini kao da je prstom utisnuta do polovine.cuvam je u kuci nece valjda da eksplodira

Komentariši

Vaša email adresa neće biti objavljivana. Neophodna polja su označena sa *