“幽靈閃電”

近日，南非一名攝影家拍攝到了極為罕見(jiàn)的“幽靈閃電”大氣現(xiàn)象。

“幽靈閃電”或者說(shuō)是“紅色精靈”，是在雷暴上空中高層大氣中出現(xiàn)的一種空氣介質(zhì)擊穿現(xiàn)象。在地球表面向上的大氣空間中，隨著高度增加大氣密度是大致按照指數(shù)規(guī)律迅速減小的，因此到了五六十公里的高度上氣壓很低，空氣密度就已經(jīng)非常稀薄了。在這種低氣壓環(huán)境下，強(qiáng)烈閃電產(chǎn)生的電場(chǎng)擾動(dòng)容易導(dǎo)致空氣介質(zhì)的電擊穿，其原理同我們平常所看到的電火花是類似的。因此，同普通閃電相比，“幽靈閃電”是出現(xiàn)在中高層大氣空間中的放電現(xiàn)象，是強(qiáng)度很大的普通閃電在雷暴上空的廣闊空間中引起的進(jìn)一步放電。

事實(shí)上，根據(jù)有關(guān)研究觀測(cè)的估算表明，全球每天有數(shù)千次“紅色精靈”產(chǎn)生。不過(guò)，“紅色精靈”現(xiàn)象都出現(xiàn)在濃厚的雷暴云上空的中高層空間中，因?yàn)橐暰€受到遮擋，地面上的觀測(cè)者通常無(wú)法看到。目前在地面上開(kāi)展的觀測(cè)一般是在夜間空氣晴朗地區(qū)將具有低光度觀測(cè)能力的光學(xué)記錄設(shè)備對(duì)著遠(yuǎn)處一個(gè)雷暴系統(tǒng)的上空區(qū)域，讓電子設(shè)備連續(xù)監(jiān)視可能出現(xiàn)“紅色精靈”的區(qū)域。此外，還有很多天文或者氣象愛(ài)好者會(huì)利用他們的數(shù)碼相機(jī)，在長(zhǎng)時(shí)間曝光模式下記錄到“紅色精靈”的圖像。

“幽靈閃電”中最為常見(jiàn)的可能就是“紅色精靈”了。除此之外，還有“藍(lán)色射流”“巨型噴流”和“光暈”等形式的“幽靈閃電”。但這些現(xiàn)象更為罕見(jiàn)或者更難記錄到，因此報(bào)道和研究相對(duì)較少。

此外，研究發(fā)現(xiàn)一個(gè)非常有趣的現(xiàn)象是，在陸地上的雷暴產(chǎn)生的絕大多數(shù)都是正極性閃電產(chǎn)生的“紅色精靈”，只有不到百分之一的“紅色精靈”是由負(fù)極性閃電產(chǎn)生的。但是海洋上的情況完全不一樣，大概有四分之一的“紅色精靈”是由負(fù)極性閃電產(chǎn)生的。目前，這一海陸差異也是大氣電學(xué)研究中的熱點(diǎn)問(wèn)題之一。

（摘自《看天下》）