閃電為什么會有球形的?球形閃電是怎么回事?球形閃電是如何形成的?下面知秀網(wǎng)小編就為大家?guī)碓敿毜慕榻B,一起來看看吧!
夏天,雷電交加的晚上雷聲隆隆,火花在天空中閃亮,一道道明亮刺眼的閃電劃破寂靜的夜空。閃電是人們司空見慣的一種自然現(xiàn)象。專家計算過,全世界平均每秒鐘就要發(fā)生100次閃電。人們常常見到的閃電大多是分岔的枝條狀而非平直的線條狀,科學(xué)家對此有著不同的解釋。
荷蘭科學(xué)家曼努埃爾·艾里亞斯解釋說,大氣放電過程中存在兩種媒介,即中性氣體和一個充斥著電離氣體的“通道”,“通道”在一定的時機會成為一個導(dǎo)體,放電時電流進行自由的流動,而電離氣體和中性氣體由于界限的不穩(wěn)定就會出現(xiàn)交融,因而出現(xiàn)了分岔的枝條狀現(xiàn)象。
科學(xué)家還解釋說,分枝現(xiàn)象是否出現(xiàn)取決于電場的強度。如果電場強度大,也有可能使陰極和陽極氣體迅速形成“枝繁葉茂”的閃電現(xiàn)象。除了樹枝狀的閃電以外,還有一種球形閃電也是多年來科學(xué)家研究探索的現(xiàn)象之一。幾乎所有的報道都表明,球狀閃電出現(xiàn)在雷暴天氣下,且尾隨于一次普通閃電之后。它出現(xiàn)時常飄浮在離地面不遠的空中,接觸地面后常反彈起來,而被接觸的物質(zhì)通常會被燒焦,目前,國內(nèi)外有很多關(guān)于球形閃電的報道。
閃電產(chǎn)生的熱能迫使空氣中的氮分子發(fā)生分裂,氮與氧結(jié)合形成氮的氧化物,溶于水則形成硝酸,弱硝酸水降落到地面上,在土壤里分解成硝酸鹽化合物和亞硝酸鹽化合物,這些化合物對植物和微生物十分重要。10多年前,出現(xiàn)在德國的球狀閃電卻很奇特。人們看到一個大火球自天而降,擊在一棵大樹頂上,當即分散成10多個小火球,紛紛落地,消失了,猶如天女散花一樣。
在蘇聯(lián)的一個農(nóng)莊,兩個孩子在牛棚的屋檐下躲雨。突然,屋前的白楊樹上滾落下一個橙黃色的火球,直向他們逼來?;艁y中一個孩子踢了它一腳,轟隆一聲,奇怪的火球爆炸了,兩個孩子被震倒在地,但沒有受傷。事后,人們才知道那個火球是罕見的球狀閃電。
在美國一個叫龍尼昂威爾的小城里曾發(fā)生過一件怪事:一位主婦清楚地記得,她放進冰箱的食品是生的,可是在她從市場回到家里,打開電冰箱一看,發(fā)現(xiàn)所有的食品都成了熟食。后來,經(jīng)過科學(xué)家的研究才明白,這是球狀閃電開的玩笑。不知怎么搞的,它鉆到電冰箱里把冰箱變成了電爐,奇怪的是,冰箱竟沒有損壞!
一位名叫德萊金格的奧地利醫(yī)生,在錢包被盜的當天晚上,被請去為一個遭雷擊的人看病,他發(fā)現(xiàn)那個人的腳上印著兩個“b”字,同自己丟失的錢包上的“b”字大小相同,結(jié)果錢包就在這個人的口袋里。
1962年7月22日傍晚,我國科學(xué)工作者在泰山頂上對雷暴進行研究時,親眼目睹了一次奇怪的球狀閃電。隨著一聲巨響,在窗外冒雨工作的科學(xué)工作者發(fā)現(xiàn)一個直徑約15厘米的紅色火球從西邊窗戶的縫中竄入室內(nèi),大約幾秒鐘后,又從煙囪里飄出。在離開煙囪口的瞬間,發(fā)生了爆炸,火球也消失了。桌子上的熱水瓶、油燈都被震碎,煙囪也被震壞。火球所經(jīng)過的床單上,留下了10厘米長的焦痕。
1979年1月6日,在我國吉林市,有人曾經(jīng)看到一個落地球狀閃電在氣象站辦公室轉(zhuǎn)了數(shù)圈,然后又騰空而起,往東方飛去。它像個大探照燈,一路照得通亮,最后落入松花江里消失了。1981年7月9日,隨著一聲驚雷,人們看到兩個橘紅色的大火球,帶著刺耳的呼嘯聲,從烏云中滾滾而下,墜落在上海浦東高橋汽車站。兩個火球在地面相撞,發(fā)生一聲巨響,消失了。
1993年9月16日晚大約19時45分,江蘇省濱海縣城天氣異常悶熱,氣壓很低,突然一條紅火龍從該縣東坎鎮(zhèn)東村東園組的村東向西飛來,飛到楊某家周圍上空時,變?yōu)橐恢换鹎蚋Z進屋內(nèi),緊接著一聲巨響,一人遭雷擊身亡,身上衣服頭發(fā)均被燒光,還有二人被擊昏在地,身上多處燒傷,后經(jīng)搶救脫險。
球狀閃電這種罕見的自然現(xiàn)象給充滿好奇心的人類帶來了無盡的遐想。古人在很長一段時間只能借想象來解釋它。把它描繪成騎著火團的矮精靈,或者是口吐火焰、興風作浪的怪物。
在19世紀初,科學(xué)家們開始了對球狀閃電的漫長的探索。球狀閃電雖然罕見,但兩個世紀來,人們還是得到了大量的直觀資料,其中包括一些科學(xué)家的目擊記錄。球狀閃電是一種奇特的閃電,但它的形成原因至今尚未弄清。有人認為它是一團渦旋狀的高溫等離子體;有人認為它本身就是一種特殊形式的大氣放電等。
最新的科學(xué)進展導(dǎo)致了一些科學(xué)家將分形理論引入球狀閃電的研究,提出分形球狀閃電模型:在普通閃電的一次放電瞬間產(chǎn)生的顆粒極小的高溫微塵與周圍介質(zhì)碰撞并粘結(jié)成一種錯綜復(fù)雜的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)—一種分子形結(jié)構(gòu)。它有相對穩(wěn)定的形狀,但密度極小,絕大部分體積是空隙。正是這些空隙儲存了球形閃電的能量,它是一種化學(xué)能,能量的釋放可能是一個鏈式的化學(xué)反應(yīng)。
從人類已掌握的自然規(guī)律出發(fā),科學(xué)家們已提出了幾十種模型,他們都能不同程度的解釋球狀閃電的一部分性質(zhì)。然而,因為不能在實驗室中對球狀閃電直接研究,無法獲得充分的數(shù)據(jù),而目擊報告中許多現(xiàn)象又似乎矛盾重重,所以,能得到普遍認可的模型至今還沒出現(xiàn)。200年已經(jīng)過去,自然界仍在炫耀它天才的創(chuàng)造,它里面究竟隱藏著什么奧秘?相信總有一天人類能夠解開這其中的謎團。
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