Глобальный контур подзаряжается главным образом за счет грозовых облаков. Во время активной грозы скопление облаков генерирует ток силой в среднем в 1 ампер, направленный к поверхности Земли. В любой момент времени на Земле происходит от 1000 до 2000 гроз, и совместными усилиями они производят до 5000 ударов молний в минуту. Таким образом, электрический ток силой в 1000–2000 ампер постоянно переносит отрицательный заряд к поверхности Земли, а равный ему положительный заряд — в верхние слои атмосферы. Электрический заряд, непрерывно перетекающий в ионосферу от грозовых облаков, поддерживает яснопогодный ток, текущий к поверхности.
Рис. Б-1. Глобальный электрический контур Ток идущий от земли в месте удара молнии («вкладывающей» электроны в землю) и возвращающийся к земле в других местах. Источник: NASA|MSFC (Dooling).
Предположим, частица пыли парит в атмосфере на высоте около 2 м над землей (т. е. на уровне роста высокого человека). Электрический потенциал на этом уровне составляет 400 вольт. Пылинка приобретет положительный электрический заряд (от столкновений с окружающими ее атмосферными частицами) и будет сохранять свой электрический потенциал на уровне 400 вольт. Если пылинка поднимется на 4 м, она приобретет электрический заряд, поддерживающий электрический потенциал в 800 вольт. Какова бы ни была высота, электрический заряд пылинки приобретает потенциал, существующий в данном атмосферном слое.
Представьте себя на месте этого высокого человека. У вас на ногах кроссовки. Ваши ступни будут находиться всего в паре сантиметров над землей, а голова — на уровне атмосферного слоя с потенциалом примерно в 400 вольт. Поскольку тело является проводником, ваш электрический потенциал составит среднее арифметическое между электрическими потенциалами на уровне почвы и на уровне 2 метров от нее — т. е. около 200 вольт (поскольку ток непрерывно движется по поверхности вашего тела с головы до ног). Если вы живете на втором этаже многоэтажного дома, на высоте примерно 4 м над землей, то даже если вы снимете кроссовки, но останетесь на деревянном полу, ваши ступни будут находиться на уровне слоя атмосферы с электрическим потенциалом в 800 вольт, а ваша голова — в слое с потенциалом в 1200 вольт, то есть средний электрический потенциал на вашем теле будет составлять 1000 вольт! Это совсем немало. Чем выше от земли расположено ваше жилище, тем выше ваш электрический потенциал по сравнению с уровнем почвы.
«Высший свет»: какова связь между напряжением, заземлением и здоровьем?