来无影去无踪的诡异闪电

来无影去无踪的诡异闪电

来无影去无踪的诡异闪电
视觉我国 进入夏日,雨水增多,打雷打闪是再往常不过的气候现象了,可是你知道有一种闪电荣登地球未解之谜的队伍吗?那就是球状闪电,它奥秘莫测让人难以捉摸,总是神出鬼没地出现在国际的某个旮旯。许多年来科学家们愣是没搞清楚它发作的原理。 正因为奥秘,科幻作家刘慈欣才以其为体裁写就了长篇小说《球状闪电》。小说中,叙述了在一个古怪的雨夜,一颗球状闪电闯进了一个本来温暖的三口之家。闪电极速行进,眨眼间将少年的爸爸妈妈化为灰烬,少年与爸爸妈妈阴阳两隔,命运被瞬间改写。从此,心存不甘的少年用其一生的时刻,企图揭开这个让他在懵懂的年纪变得孤单而无助的天然之谜…… 神出鬼没的球状闪电 五颜六色、十分稀有,会忽然爆破也会安静消失 “球状闪电,老百姓俗称滚地雷。这是一种实在的物理现象,一般在雷暴时发作,它十分亮堂,直径约15至40厘米不等。”象辑科技气候技能专家欧波告知科技日报记者,球状闪电一般仅保持数秒,但也有保持1至2分钟的记载。颜色除常见的橙色和赤色外,还有黄色、紫色、蓝色、亮白色、幽绿色的光环,颜色多种多样。 我国气候科学研讨院灾祸气候国家重点实验室副主任吕伟涛也表明,球状闪电是天然界中一种十分稀有的物理现象,与日子中常见的云间闪电和云地闪电比较,球状闪电因为十分少,所以很难观测到,对球状闪电的记载大多都是目击者的表述。球状闪电一般随同雷暴气候中的云地闪电发作,有时是停止的,但大部分会水平移动。它会忽然爆破,也会安静地消失,有些会随同着臭味和烧焦味。 记者查询材料发现,依据已有记载,历史上初次发现球状闪电是在1638年,英国圣潘克拉斯教堂正在举办礼拜典礼,忽然一个直径大约2.4米的大火球破墙而入,在教堂中乱串,破坏了窗户玻璃和桌椅,教堂里充满着浓郁的黑烟和熏人的硫磺气味,导致4名教区居民当场逝世,约60人挂彩。 在国内,2012年,兰州西北师范大学的研讨人员在一个雷暴气候制作辐射地图时,用光谱设备意外地捕捉到一次球状闪电。他们发现,一个发光球体缓慢地从地上探出“超大号脑袋”,直径约5米,闪现2秒,在地上极速络绎15米就隐姓埋名。这被以为是天然界球状闪电的第一次科学记载。 构成原因学界无所适从 由聚合体细丝、硅纳米微粒仍是小水滴组成尚无结论 球状闪电的真身难得一见,而它终究来自何处就更难说清。 “关于球状闪电的发作原因,科学界还没有清晰一致的答案。其间,一方面是因为个例过少、难以发现,另一方面则缘于人类对天然认知和手法的限制等。”欧波说。几十年来,关于球状闪电发作的原理,连续有科学家提出了一些研讨估测。 早在1955年,苏联物理学家便提出球状闪电是雷暴中发作的电磁搅扰效应引起的。1998年,一位西班牙物理学家以为,球状闪电的成因并不奥秘,很可能是闪电发作进程中,磁场束缚发光等离子体构成。依照这一理论,球状闪电绝大部分较冷,但在沿磁力线方向部分温度则极高。研讨人员指出,据此就可很好地解说为什么球状闪电并不发热而触到物体后往往简单着火。 2000年,两位新西兰科学家提出,当一般的枝状闪电击到土壤中,土壤中的矿物质会转换成纳米纯硅和硅化合物颗粒。这些尺度缺乏十分之一微米的微型颗粒,会在闪电的能量效果下由土壤蒸腾进入大气。这一进程,就像抽烟者从嘴中吐出烟圈。进入大气的含硅颗粒会首要连接成链,然后组成能随气流运动的球状细丝网。该球状细丝网中的颗粒具有很高活性,会在特定条件下缓慢焚烧,并开释出光和热而构成所谓球状闪电。运用光谱设备抓住了球状闪电的兰州西北师范大学研讨人员,识别出构成球状闪电的首要元素包括铁、硅、钙,其成分与土壤的首要成分相同,也以为球状闪电是因为一般闪电与地上彼此碰击而引发的,当闪电击中土壤或岩石时,闪电的能量瞬间蒸腾土壤中的二氧化硅,再以某种方法将氧气从二氧化硅中别离出去,得到相对纯洁的硅蒸气,球形的硅蒸气再次与空气中的氧结合发作热量,迸发出亮光。 2002年1月15日,英国皇家学会在其学术杂志《哲学学报》的专刊上宣布了一组有关球状闪电的文章。这些文章包括3种球状闪电成因理论。 第一种理论以为,球状闪电是由含有水合离子的小水滴组成的,它经过离子反应来开释能量。在这个理论中,球状闪电是一个包括等离子体的电化学结构,这一结构是由温度、压力、电磁场和重力场的奇妙平衡来保持的;第二种理论以为,球状闪电是由聚合体细丝环绕而成,经过外表放电来开释能量。在该理论中,尘埃中的天然微粒,像来源于纤维素、煤烟或硅土中的微粒都能构成细丝状结构,这些细丝聚合起来就变成了一个高度充电的球体,当它外表放电时,就发出了光和热;第三种理论以为,球状闪电是由金属纳米粒子链构成,其能量开释是经过金属纳米粒子的外表氧化来进行的。在这个理论中,一般的闪电能引起像土壤或木材这样的物质开释金属蒸气,这种带电的金属蒸气浓缩成一个网状的金属纳米粒子球。 “上述3个理论都有必定的道理,特别是第三个理论,能够解说为什么球状闪电能够穿过墙面和关着的窗子,好像更有说服力。”欧波说。 相关链接 球状闪电损害极大防备困难 一般闪电继续时刻一般为几十微秒,球状闪电却可继续几秒乃至几分钟。终究是怎样一股力气让它的寿数异于一般闪电,至今科学家们仍然没有结论。但毫无疑问地是,球状闪电的损害是极大的。 “它能够随气流崎岖,也能够跟着带电的空气团活动。它能够进入室内,常见的是穿过烟囱后进入建筑物。它乃至能够在导线上滑动,有时会悬停,有时会无声消失,有时又会因为碰到障碍物爆破。因为行踪不定,所以球状闪电的损害较大。”欧波说。 来无影、去无踪,日子中,大众终究该怎么防备球状闪电呢? 对此,吕伟涛表明,因为球状闪电本身十分稀有,对其损害性的观测和研讨很少,所以并没有特别好的防备方法。 欧波以为,球状闪电是雷暴气候时大气会集放电的一种现象,只不过与一般的枝状闪电比较,它的形状更为独立,移动更为特别和不规则,因而防备起来有很大的困难。首要的防备方法仍是在雷电气候下留意做好本身防护,如不要停留在空阔地带,尽量不要开车和接打电话,身处室内封闭门窗、封闭电源,远离无防雷办法的建筑物等。(记者 付丽丽)

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