Сегодня 12 августа 2025
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Теги → молния

Электромобиль BYD трижды поразила молния — и ничего не случилось

Одной из главных «страшилок», связанных с электромобилями на литиевых батареях с жидким электролитом, остаются рассказы об их высокой пожароопасности. Между тем воздействие электрических разрядов из внешних природных источников, как выясняется, не всегда приводит к серьёзным последствиям для находящихся в электромобиле людей.

 Источник изображений: Sanyan Tech

Источник изображений: Sanyan Tech

Очевидцам в Китае удалось заснять момент попадания в крышу электромобиля BYD Song Plus молнии, причём машина выдержала три последовательных удара стихии. На видео, снятом регистратором соседней машины, можно наблюдать трёхкратное попадание молнии в крышу электромобиля с появлением дуговых разрядов. После этого инцидента автовладелец посетил фирменный автосервис, где исследовавшие машину специалисты не обнаружили каких-либо повреждений систем, отвечающих за перемещение электромобиля в пространстве.

При этом внешний осмотр кузова позволил обнаружить два повреждения на крыше транспортного средства, вызванные воздействием электрического тока. Бортовая электроника при этом осталась невредимой, равно как и тяговая батарея и элементы силовой установки.

Специалисты объясняют, что герметичный корпус транспортного средства с кузовными панелями из металла представляет собой относительно безопасный с точки зрения воздействия молнии объект, поскольку формирует эффект «клетки Фарадея». Электрический разряд проходит по внешним панелям кузова в землю, не представляя серьёзной опасности для находящихся в салоне машины людей. В подобных ситуациях пассажирам и водителю рекомендуется не покидать салон транспортного средства сразу после удара молнии, а сперва осмотреться и убедиться в безопасности подобных действий. При отсутствии очагов возгорания или задымления покидать машину рекомендуется не ранее чем через 30 минут после завершающего удара молнии. Во время грозы необходимо постараться выключить все бортовые электронные системы, заглушить двигатель и убрать с внешних панелей кузова выдвижные антенны, а также плотно закрыть окна для изоляции внутреннего объёма салона от внешней среды.

Учёные впервые математически точно просчитали удар молнии

Не прошло и 300 лет, как учёные создали наиболее полную физическую модель процессов, происходящих непосредственно перед грозовым разрядом. Современная наука понимает, как и почему возникают молнии в облаках. Но целый ряд нюансов ускользал от исследователей, включая понимание «тёмных молний» — мощных рентгеновских всплесков в небе без вспышек и радиоимпульсов. Новое исследование наиболее полно объяснило, что же там происходит.

 Источник изображения: ИИ-генерация Grok 3/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация Grok 3/3DNews

«Наши результаты дают первое точное количественное объяснение того, как в природе возникает молния, — сказал Виктор Паско (Victor Pasko), профессор электротехники факультета электротехники и компьютерных наук Пенсильванского университета. — Это позволяет установить связь между рентгеновскими лучами, электрическими полями и физикой электронных лавин».

По словам учёных, перед грозовым разрядом в облаках происходит мощная цепная реакция. Внутри грозовых облаков сильные электрические поля ускоряют электроны, которые сталкиваются с молекулами азота, кислорода и другими. В результате реакций возникает рентгеновское излучение, которое, в свою очередь, порождает ещё больше электронов и высокоэнергетических фотонов. И только после этого возникают молнии.

Изучающие атмосферу учёные знают, как в облаках взаимодействуют заряженные частицы. Протоны поднимаются, а электроны в облаке опускаются ближе к земле — в нижнюю часть облаков. Накапливаемый в нижней части облака отрицательный заряд своим полем выталкивает электроны на поверхности земли вглубь её. Тем самым поверхность планеты под облаком приобретает положительный заряд. Накопление зарядов происходит до установления канала пробоя между облаком и землёй, и мы наблюдаем молнию.

Новая работа позволила в деталях и количественно описать последние секунды и даже доли секунд перед разрядом.

«Мы объяснили, как происходят фотоэлектрические явления, какие условия должны быть в грозовых облаках, чтобы запустить каскад электронов, и что вызывает широкий спектр радиосигналов, которые мы наблюдаем в облаках перед ударом молнии», — пояснили исследователи. — Чтобы подтвердить наше объяснение процесса возникновения молнии, мы сравнили наши результаты с предыдущими моделями, результатами наблюдений и своей собственной работой о типе молний, называемых компактными межоблачными разрядами, которые обычно возникают в небольших локальных областях грозовых облаков».

Одним из следствий проделанной работы стало разъяснение физики процесса «тёмных молний», когда в небе возникает только гамма-всплеск без видимого разряда и без радиоимпульса в эфире.

«В нашем моделировании высокоэнергетическое рентгеновское излучение, возникающее в результате релятивистских электронных лавин за счёт фотоэлектрического эффекта в воздухе, генерирует новые первичные электроны, что приводит к быстрому усилению этих лавин», — пояснили учёные.

«Помимо того, что эта неуправляемая цепная реакция происходит в очень компактных объёмах, её сила может сильно варьироваться, что часто приводит к обнаружению рентгеновского излучения, сопровождающегося очень слабым оптическим и радиоизлучением. Это объясняет, почему гамма-всплески могут возникать в областях, которые кажутся оптически тусклыми и радиомолчаливыми».

Дроны против молний: в Японии нашли замену громоотводам

Инженеры японской технологической компании NTT построили дрон, способный работать в качестве громоотвода: во время грозы он поднимается над землёй, провоцирует удар молнии, принимает его на себя и продолжает функционировать, предотвращая попадание молнии в объекты инфраструктуры.

 Источник изображений: group.ntt

Источник изображений: group.ntt

Испытания устройства NTT провела в декабре 2024 года и январе 2025 года. Беспилотный летательный аппарат подняли на высоту 300 метров — его поместили в клетку Фарадея, к которой прикрепили провод, соединённый с лебёдкой и выключателем на земле. Затем на провод подали напряжение свыше 2000 В, что спровоцировало удар настоящей молнии по дрону. «В момент удара раздался громкий треск, на лебёдке возникла вспышка, а в молниезащитной клетке дрона произошло частичное оплавление», — рассказали в NTT. Однако БПЛА выжил и «продолжил стабильно летать даже после удара молнии», поскольку клетка «перенаправила сильный ток от удара молнии от внутренних компонентов дрона, не дав ему пройти через сам аппарат».

 Источник изображений: group.ntt

Клетку Фарадея, отмечают инженеры японской компании, можно устанавливать на другие имеющиеся в продаже БПЛА — это обеспечит более эффективную защиту по сравнению с классическими громоотводами, поскольку дроны можно разворачивать в различных точках. В NTT рассчитывают массово запускать такие дроны над крупными городами во время гроз, когда молнии могут нанести значительный ущерб. Только в Японии убытки от ударов молний оцениваются в сумму от 100 до 200 млрд иен (от $700 млн до $1,4 млрд) в год.

Физики на шаг приблизились к пониманию молний — у восходящих молний засекли рентгеновские вспышки

Это может прозвучать странно, но учёные до сих пор не имеют стройной теории, описывающей физические процессы в молниях. Представление древних греков о молниях в некотором смысле было полным — это орудие Зевса. Выглядит известно как, действует тоже понятным образом. Но физиков молнии всё ещё ставят в тупик. Сделанное астрофизиками открытие — обнаружение рентгеновских вспышек в особо опасных восходящих молниях — поможет лучше понять физику явления.

 Источник изображения: ИИ-генерация Кандинский 3.0/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация Кандинский 3.0/3DNews

Да, молнии могут бить не только сверху вниз, но также снизу вверх. Происходит это обычно на высотных и высоких объектах. На уровне моря восходящие молнии обычно не наблюдаются. Например, около 90 % бьющих в Останкинскую телебашню молний восходящие. Таких случается не менее 30 в год. И если нисходящая молния ударила и рассеялась, то восходящая ощутимо дольше держится на верху конструкции, что ведёт к повышению нагрузки на сооружение и молниеотводы. Массовая установка ветряных турбин с высоким содержанием композитных материалов ведёт к повышению риска разрушения восходящими молниями. И это проблема.

Группа астрофизиков под руководством Тома Орегель-Шомона (Toma Oregel-Chaumont) из Швейцарского федерального технологического института (EPFL) провела серию наблюдений за восходящими молниями, возникающими на вышке Санти (Säntis Tower) в Швейцарии. Башня высотой 124 м расположена на вершине горы Санти высотой 2502 м в Аппенцелльских Альпах — идеальное место для возникновения и наблюдения восходящих молний.

 Башня Санти. Источник изображения: EPFL

Башня Санти. Источник изображения: EPFL

Традиционно молнии наблюдались и оценивались по двум измеряемым параметрам. Во-первых, по внешнему виду, что благодаря скоростной съёмке открыло новый уровень оценки этого явления. Во-вторых, с помощью измерения токов разряда. Наблюдения в рентгеновском диапазоне добавляют новые ценные данные, по которым можно судить о физических процессах на разных отрезках прохождения заряда (энергия, направление, ионизация каналов и так далее). Для нисходящих молний вспышки в рентгене не новость, однако для восходящих молний ещё ни разу не удавалось их обнаружить.

«Фактический механизм, с помощью которого возникает и распространяется молния, всё ещё остается загадкой, — пояснили исследователи. — Наблюдение восходящих молний с высотных сооружений, таких как башня Санти, позволяет соотнести измерения рентгеновского излучения с другими одновременно измеряемыми величинами, такими как высокоскоростные видеозаписи и электрические токи».

Впервые увидеть рентгеновские лучи во вспышках восходящих молний смогла группа Орегель-Шомона. Скоростные камеры засняли четыре восходящих разряда со скоростью съёмки до 24 тыс. кадров в секунду. Некоторые из разрядов сопровождались вспышками в рентгене, а некоторые нет. Это позволило выявить разницу между одними и другими, что важно для понимания физики молний. Рентгеновское излучение очень короткое — оно исчезало в течение первой миллисекунды после формирования лидера и, как оказалось, оно коррелирует с очень быстрыми изменениями электрического поля, а также скоростью изменения тока.

«Как физику, мне нравится иметь возможность понимать теорию, лежащую в основе наблюдений, но эта информация также важна для понимания молнии с инженерной точки зрения, — сказал Орегель-Шомон. — Всё больше и больше высотных конструкций, таких как ветряные турбины и самолёты, строятся из композитных материалов. Они менее электропроводны, чем металлы, такие как алюминий, поэтому они сильнее нагреваются, что делает их уязвимыми для повреждений от восходящих молний».


window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
Изучай, расширяй, эксплуатируй, уничтожай: в Steam стартовал фестиваль 4X-стратегий, а Endless Legend 2 получила временную демоверсию 3 ч.
У DeepSeek произошёл масштабный сбой — регистрация новых пользователей ограничена 3 ч.
Microsoft начала тестировать облачные ПК для аварийной замены обычных через Windows 365 4 ч.
Календарь релизов — 11 – 17 августа: The Scouring, Echoes of the End и ремастер W40K: Dawn of War 8 ч.
Mortal Kombat 1 покорила новую вершину продаж и взяла курс на звание «самой сбалансированной» игры серии 8 ч.
«Займёт своё место в пантеоне "Цивилизаций"»: руководство Take-Two не потеряло веру в Sid Meier’s Civilization VII, несмотря на слабый старт продаж 9 ч.
Россияне пожаловались на массовые сбои при звонках в WhatsApp и Telegram 9 ч.
Бывший президент Blizzard предсказал, что Battlefield 6 «раздавит» Call of Duty: Black Ops 7, и все от этого выиграют 13 ч.
Создатели Delta Force анонсировали хоррор-шутер Crossfire: Rainbow — геймплейный трейлер и первые подробности 14 ч.
Раздача кооперативного боевика Guntouchables в Steam превзошла все ожидания разработчиков, но играют меньше 1 % от скачавших 14 ч.
Новая статья: Обзор ноутбука Acer Swift Go 14 (SFG14-63-R7T4) с процессором Ryzen 9 8945HS и OLED-экраном 3 ч.
«Космический виноград»: древняя галактика сломала представления учёных о процессах в ранней Вселенной 4 ч.
Биткоин приблизился к историческому максимуму, а Ethereum преодолел $4000 5 ч.
LG выпустила первый игровой монитор на матрице WOLED четвёртого поколения — 27-дюймовый UltraGear OLED 27GX700A 6 ч.
SpaceX запустила новую партию интернет-спутников Amazon Project Kuiper — теперь на орбите их 102 из более 3000 7 ч.
Nvidia представила крошечные видеокарты RTX Pro 4000 SFF и RTX Pro 2000 для профессионалов 7 ч.
Vivo показала свою первую MR-гарнитуру — она похожа на Apple Vision Pro, но гораздо удобнее 7 ч.
Apple выпустит MacBook стоимостью от $599 в следующем году, если слухи верны 7 ч.
Ford сделает электромобили дешевле — первым на платформе Universal EV станет пикап за $30 000 8 ч.
Hyundai потребовала $65 за устранение уязвимости в системе бесключевого доступа к электромобилю Ioniq 5 8 ч.