反向閃電

反向閃電 又被稱為“大噴氣式飛機”。與大多數(shù)常見的閃電不同，它沒有劈向大地，而是從雷暴云上部射向高空的電離層。這一閃電威力巨大，釋放出高能電荷，迅疾射向75公里的高空。由于這種罕見的閃電持續(xù)時間僅僅有1秒鐘，稍縱即逝，因此杜克大學的科學家抓拍下的這張“反向”閃電照片可謂彌足珍貴。

這種閃電又被稱為“大噴氣式飛機”，這種罕見的閃電持續(xù)時間僅僅有1秒鐘

美國科學家日前抓拍下一次非常罕見的閃電，與大多數(shù)常見的閃電不同，這次閃電沒有劈向大地，而是從雷暴云上部射向高空的電離層。這一閃電威力巨大，釋放出高能電荷，迅疾射向75公里的高空。 由于這種閃電釋放的電能比普通閃電要大得多，這種閃電又被稱為“大噴氣式飛機”。

這種閃電與通常見到的閃電類似，但又是兩種完全不同的自然現(xiàn)象。庫莫已經(jīng)將這一發(fā)現(xiàn)撰文發(fā)表在最新的《自然-地理科學》雜志上。

庫莫教授介紹說，從測量結果看，普通閃電的放電量和“大噴氣飛機”是可比的，不過“大噴氣飛機”的速度和作用的距離比普通閃電要大許多。這是因為，從雷暴云上部至高空的電離層空氣稀薄，閃電遇到的阻力要小許多。“大噴氣飛機”通常在雷雨天氣出現(xiàn)，可以射向90公里遠的高空。

從2001年起，人們只抓拍下5次“反向”閃電的照片

盡管每次雷暴天氣時，都會電閃雷鳴，但是這種“反向”閃電十分罕見。從2001年起，人們只抓拍下5次“反向”閃電的照片。由于這種罕見的閃電持續(xù)時間僅僅有1秒鐘，稍縱即逝，因此杜克大學的科學家抓拍下的這張“反向”閃電照片可謂彌足珍貴。

北卡羅來納州杜克大學的史蒂芬·庫莫和同事近日在觀測閃電時，碰上了這次“反向”閃電，幸運地是他們還抓拍下這一罕見現(xiàn)象。

庫莫介紹說：“盡管光線較弱，但由于是滿月，我們及時拍攝到了。當時那一瞬間大約只有1秒鐘，不過我們同時進行了磁場測量。結果顯示，這次閃電向電離層放射了大量電荷，放電量約為1000到2000庫侖。”

罕見反向閃電奇景：強度為普通閃電千倍

2008年夏天，美國研究人員捕捉到一次罕見的“反向閃電”奇觀。據(jù)他們介紹，反向閃電與擊向地面的強度最大的閃電威力一樣大。

科學家捕捉到反向閃電

這些罕見的反向閃電被稱為“巨大噴流”(gigantic jet)，以前有人曾看到它們進入距雷雨云端56英里(約合90公里)的大氣最高層。不過，研究人員僅數(shù)次看到巨大噴流，因此對這種不同尋常的閃電的威力和電活動知之甚少。2008年7月21日，美國杜克大學電氣工程師史蒂文·庫摩爾(Steven Cummer)領導的一個研究小組受到了幸運女神的眷顧。

他們在杜克大學校園內架設了一臺自動攝像機，研究從校園周圍經(jīng)過的暴風雨釋放的磁活動。庫摩爾說：“我的研究小組確實對研究高層大氣中獨特的閃電現(xiàn)象很感興趣。”這個研究項目進行到六個月的時候，熱帶風暴“克里斯托瓦爾”(Cristobal)恰巧從杜克大學上空經(jīng)過，攝像機幸運地捕捉到這次暴風雨釋放的巨大噴流。

庫摩爾說：“我們之前基本上對巨大噴流的電子屬性一無所知，所以風暴過后，我們立即開始分析數(shù)據(jù)，了解剛才發(fā)生的情況。”研究人員發(fā)現(xiàn)，反向閃電攜帶了144庫侖的電荷。庫摩爾說：“這個巨大噴流射向高層大氣的能量同強度最大的閃電的能量一樣多，也就是說，反向閃電的威力是普通閃電的100至1000倍。”

這一發(fā)現(xiàn)令庫摩爾研究小組十分震驚，因為這是第一份有關電荷可以從對流層向電離層直接移動的確鑿證據(jù)。庫摩爾說，在此之前，“我們不清楚巨大噴流是否同高層大氣發(fā)生電接觸，向暴風雨放電。暴風雨同高層大氣存在電聯(lián)系，驅使放電過程，這著實令我們倍感驚訝。”