Шаровая молния, крайне редко встречающееся явление природы, представляющее собой светящееся грушевидное тело диаметром до 20 см и существующее не более нескольких минут. Так как экспериментальная проверка существующих теорий формирования шаровой молнии затруднена, неудивительно, что количество теоретических моделей, которые с разной степенью успеха описывают данное явление, довольно велико.
Одна из наиболее реалистичных концепций генезиса фаербола стала плодом случайного прохождения 23 июля 2012 года во время сильной грозы на Тибетском плато шаровой молнии перед двумя бесщелевыми спектрометрами. Было предложено следующее объяснение полученных экспериментальных данных: за формирование шаровой молнии преимущественно ответственно горение на воздухе наночастиц веществ X, Y и Z, содержащих 100, 63,7 и 70,0% элемента A по массе, соответственно. Общим для всех трех веществ продуктом горения является соединение B, содержащее 46,7% элемента A по массе.
1. Установите все возможные варианты веществ Y, Z и B, если они являются бинарными соединениями. (4.5 балла)
2. Предложите механизм формирования в природе облака, состоящего из наночастиц X, Y и Z, как основы будущей шаровой молнии. При этом учтите, что температура канала обычной молнии весьма высока, выше 10000°С (почти в два раза выше, чем на поверхности Солнца). (2.5 балла)
3. В рамках рассматриваемой теории напишите уравнения реакций, протекающих в действующей шаровой молнии. (1.5 балла)
4. Как Вы считаете, исходя из ответа на предыдущие вопросы, несет ли шаровая молния потенциальную опасность для здоровья человека:
а) в ходе непосредственного механического контакта;
б) при ингаляции наночастиц веществ X, Y и Z, которые в силу своих размеров могут проникать в легкие вплоть до альвеол?
(1.5 балла)
