Шаровые молнии своими руками. Как сделать молнию в Майнкрафте? Колонка из ионизированной плазмы

Одна моя очень хорошая знакомая жалуется,
что она мечет молнии, и чувствует себя наэлектризованной.
Для неё посвящаю эту статью, ибо, сделав молнию по моим
рецептам, можно выпустить пар и снять избыточный заряд.

Итак, что нужно для (молниеносного) создания молнии?

1. Электрическая розетка… в которую воткнут шнур от вашего компьютера.

2. На этом компьютере установлен Adobe Photoshop любой версии.

3. Желание освоить метод как за 6 шагов создать молнию.

Фотошоп известен как инструмент для издевательств над фотографиями. Однако, мало кто в нем пробовал рисовать с нуля. Точнее, может, и пробовали, да далеко не продвинулись, уж больно он сложен, если так просто без добрых советов пытаться в нём рисовать.

Итак, молния. Кстати, помимо самой молнии буду давать ценнейшие комментарии по пользованию Фотошопом.

Запускаем Adobe Photoshop.

1. Ctrl+N - создать новый документ. Укажите размеры, например, 400 на 400 пикселей.

2. Устанавливаем цвета по умолчанию - черный и белый. Для этого есть клавиша D - рекомендую запомнить. (Попробуйте также X - переключает цвета фона и рисунка туда и обратно)

3. Заливаем рисунок градиентом. Обратите внимание, что добраться до основных инструментов можно с помощью соответствующих клавиш. Эти клавиши появляются, когда вы задерживаете мышь над инструментом. Например, подведите мышь к кисти, появляется подсказка - Brush (B) так и другие инструменты. Некоторые буквы предлагают ряд инструментов переход к ним осуществляется с помощью Shift+буква. Возвращаясь к градиентной заливке - это буква G, на нее приходится и простая цветовая заливка (в ведра с выливающейся краской) и градиент. Нажимайте Shift+G пока не увидите градиент. Заливать градиентом просто - нужно щелкнуть в одном месте рисунка и провести мышь в другое место. Есть несколько вариантов градиентной заливки -линейная, радиальная и др. Все хорошо попробовать для создания различных молний.

4. Накладываем фильтр Filter => Render => Difference Clouds

5. Инвертируем цвета (делаем негатив), что достигается клавишей I (от inverse)

6. Затемняем рисунок. Хороший инструмент - уровни - Ctrl+L, надо подвигать рычажки чтобы рисунок стал темнее (центральный движок двигаем вправо). Всё, черно-белая молния готова. Можно её немного раскрасить.

7. Ctrl+U - верхний движок - цветовой оттенок, нижние два - насыщенность и яркость. Играйтесь со всеми движками, ищите своё уникальное решение.

Не правда ли, изумительные рисунки получаются? Можете выслать мне наиболее интересные, и я тут размещу.
Ещё что-нибудь показать из Фотошопа? Кстати, теперь можете взять любую свою фотографию в ночным небом и добавить туда свою же молнию, она может ударять вам в руку. Совсем не больно.

Лабораторные опыты с атмосферным электричеством позволяют узнать много, но загадки все ещё остаются.

Оказалось, что холодная плазма в разреженной среде при наличии быстропеременного электрического поля имеет к нему мало отношения.

В Петербургском институте ядерной физики уже несколько лет существует мастерская шаровых молний. Тут была придумана и создана небольшая установка, с достаточной точностью воспроизводящая природный процесс рождения молний на влажной поверхности: тут есть медный ввод, играющий роль громоотвода, кварцевая трубочка с электродом, открытая поверхность водопроводной воды.

В роли громового облака выступает батарея конденсаторов на 600 мкФ, которую можно заряжать до 5,5 кВ. Это серьезное напряжение — малейшая неосторожность при работе с ним грозит смертельной опасностью.

Она была подробно описана в институтском препринте от 24 марта 2004 года. Вода в полиэтиленовой чашке должна быть заземлена, для этого на дно положен медный кольцевой электрод. Он соединен изолированной медной шиной с землей. Положительный полюс конденсаторной батареи тоже заземлен.

От медного ввода хорошо изолированная шина ведёт к центральному электроду. Это цилиндрик из железа, алюминия или меди, диаметром 5-6 мм, который плотно окружен трубочкой из кварцевого стекла. Она возвышается над поверхностью воды на 2-3 мм, сам электрод опущен вниз на 3-4 мм. Образуется цилиндрическая ямка, куда можно капнуть каплю воды. Конец медного провода от отрицательного полюса конденсаторной батареи нужно закрепить на длинной эбонитовой ручке.

Если быстро коснуться этим разрядником медного ввода, то из центрального электрода с хлопком вылетит плазменная струя, от которой отделится и поплывет в воздухе шаровой плазмоид. Цвет его будет разным: с железного электрода сорвется яркий белёсый плазмоид, с медного — зеленый, а с алюминиевого электрода — белый с красноватым отливом: такие плазмоиды видят летчики, когда в самолет ударяет молния.
Чтобы получить настоящую шаровую молнию, нужно вставить в кварцевую трубку цилиндрик из пористого угля. Такие угли используют при дуговом спектральном анализе. Пористый уголь можно пропитать разными растворами и суспензиями.

Если нанести на электрод водную вытяжку из почвы, с органикой, частичками угля и глины, то при разряде из электрода вылетит классическая шаровая молния «апельсинового» цвета. Правда, проживет она не дольше секунды, но этого достаточно, чтобы рассмотреть её во всех деталях и полюбоваться ею.

Получение настоящих шаровых молний — дело нетрудное. Нужна линейная молния, бьющая в некое подобие громоотвода, и сырой воздух.
Для того, чтобы изучать свойства шаровых молний, нам приходилось изготавливать их тысячами.

Прежде всего, электрические измерения показали, что шаровая молния — это, действительно, автономное образование: ток в разрядном контуре исчезает через десятую долю секунды, потом молния свободно движется и светится за счет аккумулированной энергии.

Как это ни удивительно, но шаровая молния имеет комнатную температуру!

Молния, кстати, не намного горячее огурца на грядке. Этот парадокс связан с особым состоянием ионов в керне шаровой молнии. Каждый возникший при разряде ион сразу гидратируется — во влажном воздухе его плотно окружают молекулы воды. Разноименные ионы притягиваются друг к другу, но молекулы воды мешают им сблизиться. Возникает особое состояние вещества — гидратированные кластеры.

Компьютерное моделирование показало, что в гидратированной плазме скорость рекомбинации ионов резко замедляется. Если в «сухой» плазме она происходит за миллиардную долю секунды, то у ионов, законсервированных в кластере, рекомбинация затягивается на десятки и сотни секунд. В течение этого времени молния будет светиться.

В керне шаровой молнии гидратированные кластеры с большим дипольным моментом образуют цепочечные и фрактальные структуры. Клуб теплого, влажного воздуха может аккумулировать громадную энергию, до килоджоуля на литр, если получит её при разряде в виде разобщенных ионов разного знака.

Таким образом, загадку шаровых молний можно считать разгаданной. А ведь ещё совсем недавно она занимала свое место среди загадок природы, обсуждаемых на телевидении и в печати, где-то рядом с НЛО, Тунгусским метеоритом и Бермудским треугольником.

И это неудивительно. Миф о шаровой молнии кормит уже не одно поколение журналистов и ученых.

В погоне за сенсацией в сообщения о шаровой молнии вводились красочные подробности. Бесхитростный рассказ фермера: «Раздался сильный удар грома. По водосточной трубе сбежал огненный комок, размером с кулак, и нырнул в бочку с водой. Вода булькнула. Я подошел и сунул руку в воду. Вода, вроде, стала теплее…», — после четырех последовательных перепечаток в газетах превратился в научный труд по вычислению запаса энергии в объеме размером с кулак, способном испарить объем воды размером с бочку.

Как сделать молнию в Майнкрафте?

В Майнкрафте возможно практически все, в том числе и влиять на погоду, вызывая различные явления, когда вздумается. Ниже можно будет узнать, как сделать молнию в Майнкрафте.

Как вызвать молнию в Майнкрафте при помощи команд

Создать молнию в Майнкрафте можно, прописав в игровом чате несколько команд. Существует два способа сделать это. В первом случае нужно дождаться грозы и ввести в чате следующую команду: /weather thunder. Затем поставьте пробел и в треугольных скобочках укажите продолжительность в секундах этого погодного явления. Это должно выглядеть следующим образом: /weather thunder <15>. То есть молния будет сверкать в течение 15 секунд.

Во время грозы нужно быть более внимательным, так как освещение станет более тусклым. Однако вы можете заспаунить несколько различных враждебных мобов, поэтому следует прихватить с собой оружие. Также во время грозы нужно держаться подальше от криперов, от которых исходит голубой свет, так как в них попала молния и они могут взорваться.

Также во время грозы можно вызвать молнию и другой командой. Потребуется вписать в чат следующее: /summon LightningBolt. Но у вас должна быть установлена версия Minecraft выше 1.8, иначе ничего не получится.

Вызываем молнию при помощи плагинов

Вызывать молнию самостоятельно можно после установки специального плагина под названием. Скачать его можно .

После его установки можно будет стать настоящим Зевсом-громовержцем, потребуется только скрафтить жезл, извергающий молнии. Для этого потребуются следующие ресурсы:

• пыль редстоуна;
• золотой слиток;
• деревянная палка;
• изумруд.

Вам нужно только правильно разложить элементы на верстаке: в третьей верхней ячейке - изумруд, в центральной - палка, в первой нижней - пыль, в нижней средней - золотой слиток. Заветный жезл окажется у вас в руках, и вы сможете поразить молнией любого моба.

Больше рецептов крафта вы найдете в нашем разделе .

Известному охотнику за шаровой молнией Игорю Павловичу Стаханову (1928–1987) пришлось разработать специальную методику опроса очевидцев, чтобы отделить реальность от домыслов и вымыслов. После критической обработки рассказов очевидцев Стаханов — как и Джеймс Барри (James Dale Barry) лет за десять до него — пришел к выводу, что в большинстве случаев шаровая молния представляет собой светящийся сфероид, 12–25 см в диаметре, свободно плывущий в воздухе и существующий 1–2 секунды. Реже шаровая молния имеет форму тора или короны. Окрашена она обычно в разные оттенки желто-красного цвета, встречаются также серо-голубые и сиреневые тона и, иногда, зеленоватые - от примеси меди.

У большинства молний видно светящееся ядро и окружающая его оболочка. Иногда ядро вращается вокруг горизонтальной оси. В редких случаях внутри молнии видно блестки, как на новогоднем шарике. Она никогда не обугливает бумагу или ткань и не производит ощущения нагретого тела. Обычно она бесследно исчезает, хотя иногда взрывается с резким хлопком, подобно шарику с водородом или метаном.

В редчайших случаях шаровая молния может прожить десяток секунд. Замечательную молнию посчастливилось наблюдать в 1867 году химику Михаилу Дмитриеву на р. Онеге. Воздух в тот день был чистым, хорошо промытым дождем. После сильного линейного разряда с громовым ударом шаровая молния появилась над длинным (130 м) плотом из мокрых бревен, образовавших проводящую плоскость. Шаровая молния, с серо-голубым керном и голубоватой оболочкой, медленно двигалась над плотом, постепенно поднимаясь, вышла на берег и, после беспорядочных движений среди деревьев, исчезла. Просуществовала она более тридцати секунд. Дмитриеву удалось взять пробы воздуха около молнии. Анализ показал, что пробы содержат повышенное содержание озона и окислов азота, как это бывает после грозы.

Шаровая молния — далеко не единственный природный феномен, связанный с атмосферным электричеством. Кроме них существуют линейные молнии, токовые струи, четочные молнии, голубые струи и спрайты, различные формы сидящих разрядов и огней святого Эльма. Линейная молния — грозное явление природы — это мощный высоковольтный пробой влажной атмосферы. Чаще всего линейный разряд происходит над землей в облачном слое.

Токовые струи — более редкое явление — это сток электрического заряда по каналу, оставленному линейной молнией или высокоэнергетичной космической частицей. Токовые струи интенсивно изучаются. Их можно получать искусственно, запуская в грозовое облако ракету с проволочным хвостом. По проволоке стекает электрический заряд — возникает светящийся след с округлой светящейся головкой.

При определенных условиях головная часть струи, обогащенная электронами, может отделиться и просуществовать некоторое время в виде автономного светящегося образования.

Токовая струя всегда движется вдоль линии наименьшего электрического сопротивления. В дом она, чаще всего, проникает через дымоход, электропроводку, телефонный или телевизионный кабель. Может влететь в форточку, обтекая стекло, а иногда проделывает в нем дырочку.

При сильном ветре, когда воздух электризуется от трения, токовые струи возникают в ясную погоду. Тогда электрический заряд стекает невидимо, и только в узкостях канала появляется голубоватое свечение.

В горах, в чистом разреженном воздухе, токовые струи и огни святого Эльма проявляются чаще, чем на равнине. Альпинистам частенько достается от токовых струй. Не вдаваясь в тонкости, они зовут их «шаровыми молниями».

Отрицательный заряд, пришедший на поверхность земли при разряде линейной молнии, распространяется по узкому электропроводному каналу. Если этот канал снова выходит на поверхность, то из него может вырваться плазменная струя, от которой отделится и поплывет шаровая молния. Видеть рождение шаровой молнии доводилось редким очевидцам. Тем значительнее случай, произошедший на одной геодезической вышке с простейшим громоотводом из железного троса. Он был небрежно прикопан у основания — конец его торчал из лужи. При ударе молнии в громоотвод из конца троса вырвалась ослепительная струя, от которой отделился и поплыл в воздухе светящийся комок.

Одно из самых удивительных и необъяснимых свойств шаровой молнии — её способность снимать золотые обручальные кольца с руки, не вызывая при этом ожогов. Золотое или медное колечко из проволоки, повешенное на пути шаровой молнии, теряет часть своей массы, что можно установить взвешиванием. По-видимому, это явление связано с ускоренной рекомбинацией ионов на поверхности металла, что сопровождается его распылением.

Нашу мастерскую шаровых молний посетили сотни желающих посмотреть на редкий феномен: академики, ученые, специалисты в области атмосферного электричества, журналисты, телевизионщики, и просто интересующиеся шаровой молнией.

Особенно благодарными были очевидцы природного явления — демонстрация шаровой молнии вызывала у них воспоминание о прежней встрече с ними. Выяснялись новые подробности. Оказалось, что наблюдателей короткоживущих шаровых молний гораздо больше, чем анкетированных у Стаханова — просто многие не придают значения своей встрече с этим мимолетным явлением.

У некоторых зрителей вспышка плазменной струи вызывала стойкий послеобраз на сетчатке глаза. Он существует десяток секунд и двигается в пространстве при повороте головы. Как тут не вспомнить теорию, что долгоживущие шаровые молнии — феномен не физический, а физиологический.

Конечно, эта теория не верна: шаровые молнии безусловно могут жить более десяти секунд. Это отнюдь не комок плазмы, как полагают некоторые. Это сложное физико-химическое образование — клуб тепловатого, влажного воздуха с обильной популяцией гидратированных разноименных ионов, связанных в кластеры, которые образуют некоторую структуру, окруженную отрицательно заряженной оболочкой. Физика шаровой молнии — это физика громадных токов при относительно низком напряжении.

Уйдут годы на детальное исследование такого сложного состояния материи. Процесс можно ускорить, если установить достойную премию за метод устойчивого получения долгоживущих шаровых молний. Нужны международные соревнования по получению самой долгоживущей шаровой молнии. Возможно, это окажется не так уж и сложно: известно, что некоторые громоотводы на высотных зданиях охотно посещаются молниями в течение года. Достаточно поставить на пути стока заряда тазик с грязной водой, чтобы получить полигон для создания настоящих природных шаровых молний.

Вы летите на своём корабле по пещере, уклоняясь от вражеского огня. Однако, довольно скоро вы осознаёте что врагов слишком много и похоже что это конец. В отчаянной попытке выжить вы жмёте на Кнопку. Да, на ту самую кнопку. На ту, что вы приготовили для особого случая. Ваш корабль заряжается и выпускает по врагам смертоносные молнии, одну за другой, уничтожая весь флот противника.

По крайней мере, таков план.

Но как же именно вам, как разработчику игры, отрендерить такой эффект?

Генерируем молнию

Как оказалось, генерация молнии между двумя точками может быть на удивление простой задачей. Она может быть сгенерирована как (с небольшим рандомом во время генерации). Ниже пример простого псевдо-кода (этот код, как и вообще всё в этой статье, относится к 2d молниям. Обычно это всё что вам нужно. В 3d просто генерируйте молнию так, чтобы её смещения относились к плоскости камеры. Или же можете сгенерировать полноценную молнию во всех трёх измерениях - выбор за вами)

SegmentList.Add(new Segment(startPoint, endPoint)); offsetAmount = maximumOffset; // максимальное смещение вершины молнии for each iteration // (некоторое число итераций) for each segment in segmentList // Проходим по списку сегментов, которые были в начале текущей итерации segmentList.Remove(segment); // Этот сегмент уже не обязателен midPoint = Average(startpoint, endPoint); // Сдвигаем midPoint на случайную величину в направлении перепендикуляра midPoint += Perpendicular(Normalize(endPoint-startPoint))*RandomFloat(-offsetAmount,offsetAmount); // Делаем два новых сегмента, из начальной точки к конечной // и через новую (случайную) центральную segmentList.Add(new Segment(startPoint, midPoint)); segmentList.Add(new Segment(midPoint, endPoint)); end for offsetAmount /= 2; // Каждый раз уменьшаем в два раза смещение центральной точки по сравнению с предыдущей итерацией end for

По сути, каждую итерацию каждый сегмент делится пополам, с небольшим сдвигом центральной точки. Каждую итерацию этот сдвиг уменьшается вдвое. Так, для пяти итераций получится следующее:

Не плохо. Уже выглядит хотя бы похоже на молнию. Однако, у молний часто есть ветви, идущие в разных направлениях.

Чтобы их создать, иногда, когда вы разделяете сегмент молнии, вместо добавлениях двух сегментов вам надо добавить три. Третий сегмент - просто продолжение молнии в направлении первого (с небольшим случайным отклонением).

Direction = midPoint - startPoint; splitEnd = Rotate(direction, randomSmallAngle)*lengthScale + midPoint; // lengthScale лучше взять < 1. С 0.7 выглядит неплохо. segmentList.Add(new Segment(midPoint, splitEnd));

Затем, на следующих итерациях эти сегменты тоже делятся. Неплохо будет так же уменьшить яркость ветви. Только основная молния должна иметь полную яркость, так как только она соединенна с целью.

Теперь это выглядит так:

Теперь это больше похоже на молнию! Ну… по крайней мере форма. Но что насчёт всего остального?

Добавляем свет

Первоначально система, разработанная для игры использовала закруглённые лучи. Каждый сегмент молнии рендерился с использованием трёх четырёхугольников, для каждого из которых применялась текстура со светом (чтобы сделать её похожей на округлённую линию). Закругленные края пересекались, образуя стыки. Выглядело довольно хорошо:

… но, как вы видите, получилось довольно ярко. И, по мере уменьшения молнии, яркость только увеличивалась (так как пересечения становились всё ближе). При попытки уменьшить яркость возникала другая проблема - переходы становились очень заметными, как небольшие точки на протяжение всей молнии.
Если у вас есть возможность рендерить молнию на закадровом буфере - вы можете отрендерить её, применяя максимальное смешивание (D3DBLENDOP_MAX) к закадровому буферу, а затем просто добавить полученное на основной экран. Это позволит избежать описанную выше проблема. Если у вас нет такой возможности - вы можете создать вершину, вырезанную из молнии путём создания двух вершин для каждой точки молнии и перемещения каждой из них в направлении 2D нормали (нормаль - перпендикуляр к среднему направлению между двумя сегментами, идущими в эту вершину).

Должно получится примерно следующее:

Анимируем

А это самое интересное. Как нам анимировать эту штуку?

Немного поэкспериментировав, я нашёл полезным следующее:

Каждая молния - на самом деле две молнии за раз. В этом случае, каждую 1/3 секунды, одна из молний заканчивается, а цикл каждой молнии составляет 1/6 секунды. С 60 FPS получится так:

• Фрейм 0: Молния1 генерируется с полной яркостью
• Фрейм 10: Молния1 генерируется с частичной яркостью, молния2 генерируется с полной яркостью
• Фрейм 20: Новая молния1 генерируется с полной яркостью, молния2 генерируется с частичной яркостью
• Фрейм 30: Новая молния2 генерируется с полной яркостью, молния1 генерируется с частичной яркостью
• Фрейм 40: Новая молния1 генерируется с полной яркостью, молния2 генерируется с частичной яркостью
• И т. д.

Т. е. они чередуются. Конечно, простое статическое затухание выглядит не очень, поэтому каждый фрейм есть смысл сдвигать немного каждую точку (особенно круто выглядит сдвигать конечные точки сильнее - это делает всё более динамичным). В результате получаем:

И, конечно, вы можете сдвигать конечные точки… скажем, если вы целитесь по движущимся целям:

И это всё! Как вы видите - сделать круто выглядящую молнию не так и сложно.