在这个神奇的地球上,没一秒钟都发生约一百次闪电现象。不同的环境形成的闪电也会不同,而这个球状闪电就是在闪电打雷时形成的“闪球”。罕见球状闪电之谜很多人曾质疑它的存在,但随着进一步的探索,球状闪电之谜的神秘面纱,相信很快被揭开。
罕见自然现象
很多人对球状闪电的了解,来源于刘慈欣的科幻小说,很多人认为这是不存在的。球状闪电其实并不是小说虚构出来的,而是真实存在的一种物理现象。球状闪电,所称滚地雷。滚地雷早在上千年前就有过记载,让我们从物理学的角度揭开球状闪电之谜。
在古希腊神话中,天神宙斯掌握了一把雷霆之杖,可放出威力无穷的闪电,象征着至高无上的神权。这实际反映了人们对大自然的敬畏之情,因为早期地球气候变幻多端,闪电是最常见,也是最震撼的自然现象之一。
直到如今,地球上的每一秒钟,都将发生约100次的闪电现象,一年中闪电出现次数最多的地方在非洲的刚果。闪电的颜色多姿多彩,取决于空气中元素含量的不同。闪电的形状也是各式各样,主要是因为形成环境不同。
在每年的30多亿次闪电中,少部分闪电的形状呈现出非常奇特的球形,又称球状闪电(以下简称球闪)。在雷雨交加的天气,人们会看到一个火球,伴随着耀眼的光芒和剧烈的霹雳之声,无不令人胆战心惊,这就是神秘的球闪,但也有不少人质疑球状闪电之谜的存在。
从科学角度来看,球闪的存在长期没有牢靠的实物证据,球状闪电之谜对其真实性一直有质疑之声。 170多年前,阿拉戈就对这种怀疑论进行了强有力地驳斥。事实上,2014年1月,中国西北师范大学的科学家就从科学角度报道了球闪的视频记录,为球闪存在提供了首个实物证据,该结果发表在Physical Review Letters上,还被美国物理学会选为年度进展之一。
目前,正式发表的球闪目击报告有近万份,其中不乏身为科学家或工程师的目击者。韦斯科夫在一次关于球闪的讲座中提到其导师玻尔就是一名球闪目击者。科学家们从大量目击报告统计出了球闪的主要特征:跟普通闪电紧密相关。维持球体(20-1250px)超过1秒,在空气中悬浮并水平运动。可在飞机和密闭空间内形成, 还可传过玻璃。产生刺激性气味和发出嘶嘶或嗡嗡声,安静或爆裂消失。这确立了球闪的真实存在性,同时又体现它和普通闪电许多不同的神秘之处。
前不久,微波空泡等离子理论第一次成功地解释了球闪形成,并成功解释其他球闪特征现象。有意思的是,该理论同样表明电子打击点(球闪形成地)和雷击点没有必然关系,球闪完全可以远离雷击点形成,这是和基于雷击点和闪电通道产生球闪的理论极不相同的地方,也和目击报告十分相符,这或许是对球状闪电之谜最好的解释。
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