Може здатися, що про блискавки ми знаємо все. Найвизначніші вчені, наприклад, Ю.Райзер і Е.Базелян в Росії, В.Раков і М.А.Юман в США, і багато інших побудували десятки моделей, які повинні дати детальний опис явища на рівні сучасного знання. Однак основа лежать в цих моделях наукових уявлень з'явилася чотири століття тому, коли були зроблені електрофорна машини. У них заряд створюється в результаті тертя один об одного обертових дисків, і в міру його накопичення в конденсаторах - лейденських банках - між електродами з сильним тріском пробиває іскра, точь-в-точь схожа на блискавку. Тоді-то, за 150-200 років до Максвелла і Фарадея, Гальвані і Вольта, виникла думка, що атмосферну електрику з'являється як і в електрофорної машині в результаті тертя один об одного складових хмари частинок. І заряд рівномірно розподіляється по хмарі. Насправді що саме відбувається на небі, як утворюються заряди електрики і як вони розподіляються, достовірно невідомо й донині. Ця обставина, втім, не заважає кочувати з монографії в монографію древніх умоглядних уявлень, які видаються за істину. У той же час експериментальні спроби зарядити штучно створені в лабораторіях хмари до потрібного заряду успіхом не увінчалися.
Блискавка як плазмовий канал
Природно виникає питання: а чи не супроводжується чи це будь-якими аеродинамічними явищами? Адже коли надзвуковий літак розганяється вище швидкості звуку, виникає ударна хвиля, гримить грім, а навколо носа літака утворюється конус обтікання. Нехай у випадку з блискавкою ударна хвиля притиснута до тіла розряду і її не видно, але що відбувається на його кінчику, пробиває атмосферу зі швидкістю, багаторазово перевищує швидкість звуку?
Виявляється, фахівці про це не замислюються. За час, що минув з дослідів Франкліна, блискавкозахист стала потужною галуззю техніки, проте вчені, які розробляють відповідні пристрої, стурбовані способами захисту, а не деталями аероодінамікі процесу. Ті, хто займається аеродинамікою (в Росії це ЦАГІ, МАІ, ІВТАН і МГТУ ім. Н. Е. Баумана), не передбачають існування такого швидкого руху в атмосфері. Адже максимальна швидкість, з якою вони мали справу, - це 12 км / с, - повернення космічного апарату з орбіти Місяць-Земля. Решта менше: 8 км / с - супутник Землі, трохи менше швидкість боєголовки стратегічної ракети, кілометри в секунду - тактичні ракети і, нарешті, літаки на кшталт Міг-25 - максимум 3,5 швидкості звуку. Тому, коли спілкуєшся з фахівцями по надзвуковому руху і кажеш, що існує об'єктивно фіксується надшвидкісний процес руху в атмосфері гарячого каналу з поперечним перерізом в сантиметри і десятки сантиметрів, то нічого, крім недовіри і здивування, це не викликає. Однак наявність таких процесів - це науково встановлений факт.
Так, пильно розглядаючи численні фотографії блискавок, отримані методом високошвидкісної зйомки, ми приходимо до висновку, що блискавка - це зовсім не лавина електричних зарядів, а порожнистий плазмовий канал, причому струм зосереджений в його стінках, утворюючи так званий скінслой. Стає зрозумілою і причина величезної, до 60000 км / с, швидкості зворотного лідера блискавки - яскравого мерехтіння, яке виникає після того, як блискавка досягла землі під час так званого основного процесу. Такий зворотний лідер розвивається як коливальний процес всередині порожнистої плазмової труби, подібно коливань в замкнутому контурі. Це електричні коливання, швидкість яких може бути незрівнянно вище, ніж у коливань щільності повітря.