Справочные материалы.
	Наверх.

Фульгуриты.

Фульгуриты [fulgur — молния] — образования в г. п., возникшие в результате действия молнии. Большей частью под Ф. понимают полые трубки из сплава SiO2, встречающиеся в рыхлых песках, песчаниках и некоторых др. видах осад. образований, а также оплавленные поверхности известковых пород, которые встречаются на выступах и некоторых склонах горных вершин. В лит. последние иногда именуются фульгуритовыми андезитами.

К разнов. Ф. следует причислить минерал лешательерит, представляющий сплавленный кремнезем с изотропной структурой, встречающийся рядом или внутри Ф. По классификации Чирвинского (1925) выделяются Ф., существующие очень короткое время (нефиксированные): а) атмосферные, или воздушные, 6) водяные, снежные и ледяные; и Ф., существующие более продолжительное или даже неопределенно долгое время (фиксированные): а) органические (растительные и животные), б) песчаные, в) каменные, г) громоотводные.

В последних исследованиях Русинова (1970) Ф. рассматриваются с позиций конкретных геол. процессов и влияния на жизнь и развитие Земли. Особое значение уделяется процессам, влияющим на скорость денудации (выделен новый экзогенный фактор выветривания, связанный с воздействием грозового разряда на г. п.), связывания чистого азота атмосферы с кислородом в результате разрядов молнии (рассматривается генезис чилийской селитры как результат разрядов молнии).

Русиновым установлено, что в результате кратковременного, но сильного электромагнитного импульса тока (иногда достигающего 250 000 ампер), действующего между атмосферой и литосферой, в г. п. идет процесс становления грунтов - мартитизация, образование гиббсита и некоторые др. минералообразующие процессы. Электрический ток грозового разряда помимо механического, термического и хим. воздействия производит разл. намагничение г. п. Выделяется изотермическая, термоостаточная, идеальная намагниченность в самом Ф. и вмещающей его г. п. В зависимости от интенсивности грозового разряда его последействие на г. п. иногда распространяется на 5 м во все стороны от места удара молнии.

Учитывая, что ежесекундно на земном шаре происходит около 100 разрядов молнии, можно считать, что в геол. масштабе времени образование Ф. и сопутствующие при этом различные петрофизические и петрохимические процессы имеют ощутимое место в развитии и изменении земной коры.

Синоним: громовые стрелы.

Геологический словарь: в 2-х томах. — М.: Недра. Под редакцией К. Н. Паффенгольца и др.. 1978.

а) http://fotki.yandex.ru		б) http://scienceblogs.com/cognitivedaily/physical_science
в)	г)		д)
http://www.woodenski.com
е) http://www.yaplakal.com		ж) http://kazza.id.au
Рис. 1а-ж. Формы песчаных фульгуритов

***

"Громовые стрелы".

Своеобразные трубки из переплавленного стекла или следы оплавления крепких горных пород, образовавшиеся при ударах молний, в народе называют громовыми стрелами. В науке они известны под названием фульгуриты (от латинского слова "фульгур" - молния) и по существу представляют собой "автографы" молний

Внутренняя поверхность фульгуритов состоит из сильно блестящего кварцевого стекла с гладкой поверхностью. Поперечник трубок обычно 1-2 см, но встречаются и более крупные - до 3-4 см. Их внешняя поверхность очень шероховатая, состоит из песчинок, соединенных кварцевым стеклом. У трубок далеко не всегда круглое сечение. Чаще они сжаты и покрыты продольными бороздками, по внешнему виду напоминая древесный корень. По-видимому, бороздки возникли в результате давления, которое оказывал песок на трубку в то время, когда ее вещество было расплавлено. Сходство с корнями деревьев увеличивается по мере углубления трубки, которая ветвится, искривляется у своего окончания и уменьшается в поперечнике до нитки.

Довольно много фульгуритов обнаружено в Польше у Старциново. Размер трубок колеблется от средней толщины руки до толстой вязальной спицы. Наиболее тонкие трубочки прозрачны и очень хрупки. Поперечное сечение трубок круглое, ребристое и сплюснутое. Толщина стенок изменчива. У фульгуритов поперечником 1,5-2 см толщина стенок небольшая, всего 1-2 мм. В других случаях она много больше, во внутренний канал свободно проходит толстая иголка. Самый крупный фульгурит по длине достигает 218 см. Судя по литературным данным, "чемпионом" среди фульгуритов является остеклованная трубка из Кумберленда в Англии длиной 10 м.

Следы удара молний встречаются и в твердых горных породах, но там они не так характерны, как в рыхлых песках. Они обнаружены на Малом Арарате, горных вершинах Америки, Альп и других горных цепей.

Фульгуриты в скальных породах представляют собой дырчатые углубления, покрытые темно-зеленым стеклом.

Находки ветвящихся фульгуритов интересны в нескольких отношекиях. Во-первых, они свидетельствуют о том, что в момент их возникновения песок был сухим. Во-вторых, когда нет уверенности в нормальном залегании пластов, по фульгуритам можно определить действительное их положение. Разветвление фульгуритов, их "корневая система", направлено к подошве пласта. А если корни фульгуритов направлены вверх, следовательно, пласт опрокинут.

Лебединский В.И. "В удивительном мире камня" - Москва: Недра, 1978 - с.160

***

Фульгурит - окаменевшая молния. При разряде молнии выделяется 109-1010 джоулей энергии. Большая ее часть тратится на создание ударной волны (гром), нагрев воздуха, световую вспышку и другие электромагнитные волны, и только маленькая часть выделяется в том месте, где молния входит в землю. Однако и этой "маленькой" части вполне достаточно, чтобы вызвать пожар, убить человека и разрушить здание. Молния может разогреть канал, по которому она движется, до 30 000°С, в пять раз выше температуры на поверхности Солнца. Температура внутри молнии гораздо больше температуры плавления песка (1600-2000°C), но расплавится песок или нет, зависит еще и от длительности молнии, которая может составлять от десятков микросекунд до десятых долей секунды. Амплитуда импульса тока молнии обычно равна нескольким десяткам килоампер, но иногда может превышать и 100 кА. Самые мощные молнии и вызывают рождение фульгуритов - полых цилиндров из оплавленного песка.

Слово "фульгурит" происходит от латинского fulgur, что означает молния. Самые длинные из раскопанных фульгуритов уходили под землю на глубину более пяти метров. Фульгуритами также называют оплавленности твердых горных пород, образованные ударом молнии; они иногда в большом количестве встречаются на скалистых вершинах гор. Фульгуриты, состоящие из переплавленного кремнезема, обыкновенно представляют собой конусообразные трубочки толщиной с карандаш или с палец. Их внутренняя поверхность гладкая и оплавленная, а наружная образована приставшими к оплавленной массе песчинками. Цвет фульгуритов зависит от примесей минералов в песчаной почве. Большинство из них имеют рыжевато-коричневый, серый или черный цвет, однако встречаются зеленоватые, белые или даже полупрозрачные фульгуриты.

Известный американский физик Роберт Вуд получил "автограф" молнии, которая чуть не убила его: "Прошла сильная гроза, и небо над нами уже прояснилось. Я пошел через поле, которое отделяет наш дом от дома моей свояченицы. Я прошел ярдов десять по тропинке, как вдруг меня позвала моя дочь Маргарет. Я остановился секунд на десять и едва лишь двинулся дальше, как вдруг небо прорезала яркая голубая линия, с грохотом двенадцатидюймового орудия ударив в тропинку в двадцати шагах передо мной и подняв огромный столб пара. Я пошел дальше, чтобы посмотреть, какой след оставила молния. В том месте, где ударила молния, было пятно обожженного клевера дюймов в пять диаметром, с дырой посередине в полдюйма…. Я возвратился в лабораторию, расплавил восемь фунтов олова и залил в отверстие… То, что я выкопал, когда олово затвердело, было похоже на огромный, слегка изогнутый собачий арапник, тяжелый, как и полагается, в рукоятке и постепенно сходящийся к концу. Он был немного длиннее трех футов" (цитируется по В. Сибрук. Роберт Вуд. - М.: Наука, 1985, с. 285).

Появление стеклянной трубочки в песке при разряде молнии связано с тем, что между песчинками всегда находятся воздух и влага. Электрический ток молнии за доли секунд раскаляет воздух и водяные пары до огромных температур, вызывая взрывообразный рост давления воздуха между песчинками и его расширение, что слышал и видел Вуд, чудом не ставший жертвой молнии. Расширяющийся воздух образует цилиндрическую полость внутри расплавленного песка. Последующее быстрое охлаждение фиксирует фульгурит - стеклянную трубочку в песке.

Часто аккуратно выкопанный из песка фульгурит по форме напоминает корень дерева или ветвь с многочисленными отростками. Такие ветвистые фульгуриты образуются, когда разряд молнии попадает во влажный песок, который, как известно, имеет бoльшую электропроводность, чем сухой. В этих случаях ток молнии, входя в почву, сразу начинает растекаться в стороны, образуя структуру, похожую на корень дерева, а рождающийся при этом фульгурит лишь повторяет эту форму.

К. БОГДАНОВ, Наука и жизнь, №2, 2007

***

Фульгуриты - стекловатые породы и стекла, возникшие в результате удара молнии.

В каждый момент в разных точках земли сверкают молнии более 2000 гроз. В каждую секунду около 50 молний ударяются о поверхность Земли и в среднем каждый ее квадратный километр молния поражает 6 раз в год. Молния может разогреть канал, по которому она движется, до 30 000оС и это в 5 раз выше температуры на поверхности Солнца. Скоростная фотосъемка показала, что разряд молнии длится от десятков микросекунд до десятых долей секунд. Самые мощные молнии и вызывают рождение фульгуритов.

Форма выделений:

- стеклянные и стекловатые корки, пленки;

- капли и шарики;

- полые стеклянные трубки.

Химический состав: от ультраосновного до кислого.

Минеральный состав: стекло, оливины, пироксены, амфиболы, полевые шпаты, слюды, хлориты, рудные минералы (магнетит, титаномагнетит, ильменит, хромит); акцессорные минералы (титанит, апатит, рутил, хромшпинелиды).

		а)
		б)
		в)
		г)
Рис. 2. Схема очага фульгуритов заповедника Аркаим		Рис. 3а-г. Формы петрофульгуритов

Кабанова Л. Я. Фульгуриты – следы удара молнии на земную поверхность. Материалы VI Международной Школы по Наукам о Земле ISES-2010.

***

В настоящем разделе исходный текст источника может быть сокращён.