Аномальный рост показателей атмосферного электричества, зафиксированный на полевой метеостанции, оказался связан с огромными роями медоносных пчел в процессе роения. Приборы регистрировали уровень, характерный для грозы, несмотря на отсутствие признаков приближающейся бури. Перемещение роя вызывает значительное увеличение напряженности электрического поля – от 100 до 1500 вольт на метр. Это объясняется трибоэлектрическим эффектом, возникающим из-за трения воздуха о крылья пчел. Хотя вероятность возникновения молнии во время роения низка (требуется напряжение более 2500 киловольт на квадратный метр), явление заслуживает дальнейшего изучения. Ученые уже знали о способности пчел переносить электрический заряд, но масштабы электризации многотысячного роя оказались неожиданными.
Листья растений в электрическом поле высокого напряжения генерируют разряды, образуя гидроксильные и гидропероксильные радикалы. В глобальном масштабе, разветвленные электросети, созданные бактериями (например, рода Geobacter), влияют на климат и состав воздуха. Эти сети, тоньше человеческого волоса, обладают высокой проводимостью и используются бактериями для передачи электрического заряда, особенно в условиях дефицита кислорода. Аналогичные сети обнаружены на дне океана.
Изучение трибоэлектрического эффекта, наблюдаемого у пчел, вулканов и лесных пожаров, открывает новые возможности в энергетике. Понимание механизмов генерации электричества роями насекомых может привести к созданию новых источников энергии. Зависимость альтернативных источников энергии от погоды приводит к проблеме «энергетической засухи». Большие данные и машинное обучение позволяют прогнозировать колебания, оптимизируя нагрузку на электросети.
Несмотря на давнее знакомство со статическим электричеством, его природа до конца не изучена. Современные технологии позволяют наблюдать процессы в нано-масштабах, что открывает новые возможности для исследования. Примеры применения статического электричества разнообразны: заземление самолетов, рентгеновское излучение при разматывании клейкой ленты в вакууме, использование электрического заряда пауками, разработка миниатюрных электрогенераторов, работающих от механических движений, ускорение заживления ран электрическим полем, самозаряжаемые носки, трибоэлектрические наногенераторы, работающие от дождя или морских волн.
Новые исследования расширяют наше понимание атмосферного электричества и его роли в природных процессах. Статическое электричество, несмотря на кажущуюся изученность, обладает невероятной сложностью и многообразными возможностями применения в современных технологиях. Изучение этих явлений сулит разработку новых источников энергии, медицинских технологий и других инноваций.