你以为球状闪电是电,但它更可能只是个火球

球状闪电的成因至今还是个未解之谜,目前所有关于球状闪电的解释,全部都是尚未得到充分验证的假说。此外,尽管有研究团队在实验室里制造出了“球状闪电",但也只是跟描述中的球状闪电很相似,无法证明它们就是真正的球状闪电。

球状闪电 | 想象图

值得一提的是,迄今为止,全世界就只有中国兰州西北师范大学的研究团队,在2014年意外拍摄到了一段球状闪电的视频以及它的光谱,这份意外的收获给球状闪电的研究提供了一些价值巨大的重要信息。

首先,在这个球状闪电出现之前,正好有一个云地闪电发生在它出现的位置,这表明它是闪电击中地面后引发的。

其次,该球状闪电的光谱信息中显示出了硅元素的谱线,这表明它虽然漂浮在空中,却含有土壤中的元素。也就是说,它的形成及能量来源很可能与硅元素有关。

再就是球状闪电的落点附近的草被烧焦了,这证明了它绝不是一个安全无公害的“光球”,而是一个温度极高的“火球”。

通过以上这些信息可以合理地推测,球状闪电的成因可能是:闪电击中地面的土壤后,二氧化硅中的氧气被分离,转化成了纯硅颗粒,并以类似“烟雾”的形式升到了半空。这种“纯硅的烟雾团”冷却后凝结成了气溶胶漂浮在空中,由于里面硅颗粒具有很高的活性,于是就在某种特定条件下开始缓慢燃烧,并释放出光和热了。

这种推测被称为“蒸发硅假说”,最早是新西兰的两位科学家于2000年提出的。

基于这种假说,2007年有一支研究团队通过用电弧来蒸发纯硅的方式,成功地在实验室里制造出了能维持几秒的小火球,这充分表明了这一假说在逻辑上是成立的。而中国拍摄到的球状闪电光谱,则使“蒸发硅假说”成为了目前最具说服力的假说。

球状闪电光谱 |中国兰州西北师范大学

但无论如何,蒸发硅假说目前仍然还是个假说,仅凭现有证据尚不足以断定球状闪电就是这样形成的。

至于球状闪电和普通闪电有何不同,它们最大的区别就是:雷电是十分常见且具有一定预测性的自然现象;而球状闪电是极其罕见、无法预测的自然现象,谁也不知道它会在什么时候出现在哪里。

两者在特性上的区别则是:闪电是电弧放电现象,存在时间很短,转瞬即逝,但发生的频率很高;而球状闪电是偶发现象,存在时间较长,且至今还不确定它究竟是不是一坨漂浮的电弧,从目前的掌握的信息来看,它很可能只是一个火球而已。

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