行星閃電:相同的現象,遙遠的世界

2020-04-24 蛋蛋說科學

地球上的閃電只需要一些簡單的成分即可產生火花,而這些成分廣泛存在於宇宙中。

當我們看到滾滾雷雲中傾瀉而下的閃電時,腦海中會隨著場景和閃電的形狀而產生無限遐想。然而,地球閃電帶給了我們無數的震驚,你是否想像過宇宙其他行星上也會存在如此壯觀的自然現象呢?


行星閃電:相同的現象,遙遠的世界

木星北極閃電


1979年NASA的旅行者1號太空飛船飛躍木星時,曾拍到一道閃光,同時,閃光照亮了比美國還要廣泛的夜空。至今為止,科學家通過各種探測方式掌握了太陽系其他行星存在閃電的許多證據。

閃電並非雷雲獨有。

閃電的產生同其他自然現象一樣需要一些必備條件。比如地球閃電需要使正極和負極之間的距離足夠遠,還要求它們之間的電壓足夠大,從而導致空氣被放電擊穿。而閃電便是高電壓擊穿空氣的表現。

地球的雷暴具有這些關鍵成分,但雷暴並非創造閃電的唯一環境,火山爆發伴隨閃電現象早已不是罕見現象,在多數中等或較大規模的火山噴發中,可以非常輕易的捕捉到閃電。


行星閃電:相同的現象,遙遠的世界

火山噴發伴隨的閃電現象


其實這並不難理解,火山灰隨火山噴發而高速衝向高空,這一過程中,火山灰之間碰撞摩擦產生電荷,進而產生閃電。

據推測,宇宙其他行星的閃電現象與地球相似,且都會產生電磁脈衝以及壓力脈衝(雷聲)。

木星,土星和天王星都存在閃電現象。

通過太空飛行器和大氣探測器,在可見,低頻無線電和高頻無線電波長中觀測到木星閃電已有40年歷史。在研究了數千次閃電事件之後,發現木星的大部分閃電都發生在中緯度以上和兩極附近(那裡有大的對流風暴),並且發生的速度與地球閃電相似。數據還顯示,木星閃電的總電磁能量是地球閃電的10倍。


行星閃電:相同的現象,遙遠的世界

探測器偶然間拍到的土星藍色閃電


土星也有閃電。自1980年以來,我們首先通過無線電脈衝發現了圖形存在閃電。而後,又通過卡西尼號任務,確定了土星閃電現象是間歇性的,但一次閃電現象可以持續幾個月的時間。我們還確定了土星的閃電是由天氣的季節性變化而觸發的,且產生了迄今為止最壯觀的閃電,包括2005年年的「龍風暴」和2013年發現的太陽系最大最活躍的閃電風暴。

天王星上同樣存在閃電,但是至今為止我們還沒有通過探測器成像直接拍攝到天王星上的閃電現象,只是通過電磁信號檢測來確定天王星深厚的大氣層之下同樣存在閃電現象。

閃電對於探索宇宙的作用。

閃電可以成為了解遙遠世界複雜性的有力工具,尤其是在我們尚未進行實地探索或無法進行實地探索的星球上。

無線電脈衝的頻率,持續時間等特性可以區分雷電源。空間分布可以告訴科學家閃電是否與雷雲,颶風或火山等特定地理特徵有關。雷擊如何隨時間變化還可以揭示每日或季節性天氣模式。

雖然並非所有行星都具備產生閃電的條件,但是,行星閃電現在看來確實是我們了解宇宙其他行星的一種非常有價值的工具,也因此,閃電不僅美麗,還很有價值。

相關焦點

  • 將替代冥王星成為第九大行星?科學家發現遙遠天體奇怪軌道!
    曾經,冥王星,太陽系的第九大行星,這個「張冠李戴」的冤案直到2006年才平反,冥王星頂著「第九大行星」的帽子「維諾」前行的道路暫時止步,是的,冥王星是屬於柯伊伯帶的一顆矮行星,2005年發現的鬩神星質量竟比冥王星質量多出四分之一,於是,眾多挑戰第九大行星的天體紛紛「出世」,但是矮行星到行星的進化並不是一蹴而就
  • 「朱諾號」看見木星閃電現象
    在這個太陽系最大行星的大氣上層,出現閃電現象,如「精靈」在跳舞。這些明亮、不可預測且極其短暫的閃光,通常被稱為瞬態發光事件,這是科學家第一次在地球之外的行星上觀察到此現象。該研究結果發表在10月27日《地球物理研究期刊:行星》上。此前,科學家曾預測這些明亮的、超快的閃光也應該存在於木星巨大的旋轉大氣層中,但其存在仍然僅限於理論中。
  • 「朱諾號」在木星上看見閃電現象,NASA:猶如「精靈」在跳舞
    據報導,前段時間,美國國家航空航天局的「朱諾號」探測器,在觀察木星的過程中,在木星上看到了閃電現象,根據NASA方面的報導,木星上的大氣上層,當閃電出現的時候,場面美麗得猶如「精靈」在上面跳舞。
  • 罕見天氣現象!上周六在北極附近發現了幾次「閃電」,引發爭議
    上周六在北極附近發現了幾次閃電,這在北冰洋地區是罕見的。阿拉斯加費爾班克斯的國家氣象局說,閃電是在美國夏令時10號下午4點到6點之間,在北極以北85度的300英裡範圍內被記錄下來的,它位於西伯利亞莉娜河三角洲以北700英裡處。
  • 新研究顯示大氣現象「精靈閃光」和「怪異閃電」正在壯觀地照亮木星的上層雲層
    「精靈閃光」和「怪異閃電」正在壯觀地照亮木星的上層雲層(神秘的地球uux.cn報導)據cnBeta:根據美國宇航局「朱諾」號太空飛行器收集的數據,一項新發表的研究顯示,被稱為「精靈閃光」(sprites)和「怪異閃電」(elves)的大氣現象可能正在壯觀地照亮木星的上層雲層。
  • 原來太陽系最大的氣態行星「木星」,也會像地球大氣一樣產生閃電
    八大行星距離太陽由近及遠分別是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星,其中水星、金星、地球和火星是巖石組成的固態行星,或者稱為「類地行星」,另外木星、土星、天王星和海王星是氣體組成的氣態行星,或者稱為「類木行星」。
  • 原來太陽系最大的氣態行星「木星」,也會像地球大氣一樣產生閃電
    八大行星距離太陽由近及遠分別是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星,其中水星、金星、地球和火星是巖石組成的固態行星,或者稱為「類地行星」,另外木星、土星、天王星和海王星是氣體組成的氣態行星,或者稱為「類木行星」。科學家研究表明實際上太陽系八大行星,每一顆都有固態巖石和氣態氣體共同組成。
  • 木星發生藍色閃電,像「精靈」在跳舞,威力是地球閃電的上萬倍!
    在炎熱的夏季總是伴隨著強烈的暴雨,當暴雨傾盆而下的時候,也會伴隨著數道閃電,閃電是地球上常見的自然現象,其他的星球也會出現暴雨和閃電嗎?實際上閃電並不是地球的專屬,在八大行星中,雖然只有水星是沒有閃電現象的,但是其他的7顆行星都會產生閃電。
  • 神秘遙遠行星Wasp-76b:從天而降「鐵雨」
    目前,天文學家觀測到一顆神秘的遙遠  這聽起來像是科幻電影中的故事情節,但卻是最新發現一些極端星球的真實現象,系外行星Wasp-76b非常近距離地環繞主恆星運行,該行星晝側溫度超過2400攝氏度,這一溫度足以蒸發金屬。
  • 神秘遙遠行星Wasp-76b:從天而降「鐵雨」
    來源:新浪科技新浪科技訊 北京時間12月3日消息,據國外媒體報導,目前,天文學家觀測到一顆神秘的遙遠系外行星,那裡可能下著「鐵雨」。這聽起來像是科幻電影中的故事情節,但卻是最新發現一些極端星球的真實現象,系外行星Wasp-76b非常近距離地環繞主恆星運行,該行星晝側溫度超過2400攝氏度,這一溫度足以蒸發金屬。另一方面,該行星夜側溫度比晝側低1000攝氏度,這使得那些金屬微粒能夠凝結並像雨點一樣降落下來。
  • 冷知識;閃電的溫度、球狀閃電不是閃電及金星上的太陽西升東落
    一,一道閃電的長度可能只有數百米(最短的為100米),但最長可達數千米,閃電的直徑約為1米到10米。閃電的溫度,從攝氏一萬七千度至二萬八千度不等,也就是等於太陽表面溫度的3~5倍。閃電的極度高熱使沿途空氣劇烈膨脹。空氣移動迅速,因此形成波浪並發出聲音。
  • 世界十大奇異自然現象:球形閃電、月虹等
    編者按:「大千世界,無奇不有」,在十一長假期間,我們為讀者推出7期「黃金周系列·說奇話怪」欄目,向讀者介紹世界上的奇人、奇事、奇思、奇景,讓大家能夠更多地了解這個豐富多彩的世界。長假7天,本報每天推出一期「黃金周系列·說奇話怪」,敬請讀者關注。
  • 罕見的閃電奇觀,閃電是再平常不過的自然現象了
    原創/張仿趣談罕見的閃電奇觀,閃電是再平常不過的自然現象了閃電是再平常不過的自然現象了,尤其在夏季雷雨天,常伴有耀眼的閃電,或如枝叉,或如鋒利的長劍,總之人人都見過。不過,這裡要向你介紹的,可不是你我常能見到的這種閃電,而是一反常態的黑色閃電、球狀閃電和聯球閃電。
  • 太陽系驚現超自然現象 罕見球狀閃電!
    &nbsp&nbsp&nbsp&nbsp近日,天文學家觀測到在太陽系中存在一種超自然現象,這種現象是百年一見的奇觀球狀閃電又稱滾地雷,球狀閃電是怎麼回事呢?下面由科技訊小編帶你看太陽系的超自然現象球狀閃電。
  • 太陽系最美麗的行星
    土星位於遠離太陽的寒冷帶,它擁有美麗的光環,其實這個光環是由30萬公裡寬的固態冰塊和巖石行星組成,這些固態冰塊和巖石行星在土星強大的引力下形成了太陽系最壯觀的行星環。土星是一顆經歷過劇烈轉變的行星,這顆星球存在著許多我們未知的秘密,剛誕生的土星其實只是一個由巖石和冰塊構成的世界,它在太陽系中靜靜地圍繞著太陽旋轉。在太陽系外側,這裡被稱作寒冷地帶,因為距離太陽十分遙遠,溫度寒冷,所以水在這裡就形成了無數的冰晶顆粒,它們不斷的和土星巖石發生碰撞,就這樣經過幾千萬甚至上億年的演化,土星變得越來越大,最終形成了一顆不僅有冰和巖石,還有大量氣體的另類行星。
  • 《科學》公布7類閃電畫面,中國科學家捕捉的球狀閃電在列
    在科學家看來,閃電不僅是自然界驚人「煙火」,也是全球每年數以萬計森林大火的元兇。       11月14日,《科學》雜誌在線發表的學術論文《預計全球變暖將增加美國雷擊次數》,加州大學伯克利分校地球和行星科學系與紐約州立大學奧爾巴尼分校大氣和環境科學系的研究人員首次建立一個量化模型,用以描述氣候變暖與閃電次數之間的關係。
  • 神秘的「球狀閃電」是自然現象嗎?它如何形成的?
    在夏天,一個雷雨交加的夜晚,火光四射,一道道明亮的閃電會劃破寂靜的夜空,火光最亮時,猶如白天一樣。大氣的這种放電現象在我們現在看來是一種在平常不過的自然現象了。科學家估計,平均每秒鐘全世界會發生100多次閃電現象。我們平時在天空中看到的閃電象限多為分叉的樹枝狀。
  • 氣象科普:閃電現象種類
    氣象科普閃電現象種類閃電的類型閃電通常分為無聲放電和閃電兩類。閃電本身又可以分為片狀閃電、線狀閃電、鏈形閃電和球形閃電等。最常出現的一種無聲放電是被叫做「愛爾馬聖火」的。這是一種並非雷雲與大地間放電和沒有雷聲的閃光現象,實際上就是尖端電暈放電。放電時,突出物周圍會呈冒煙狀或光膜狀的放電現象。當電場強度很強時,就會形成單獨束狀放電,由物體周圍放射出來。這种放電現象對電訊系統有幹擾。
  • 為什麼火山爆發時,經常會伴隨有閃電現象?
    目前世界上的火山總數在2500多座,其中處於沉寂狀態的「死火山」數量在2000座左右,而處於活躍期的「活火山」500多座。相信大家對於活火山噴發的壯觀場面印象深刻,伴隨著地面劇烈的振動,濃烈的煙塵物質和液態巖漿從火山口噴湧而出,有時還會發生強烈的閃電現象。在我們的認知中,在雷雨天氣時才會發生閃電,為何火山噴發也會有這種情況呢?
  • 行星、矮行星、小行星、彗星都繞太陽公轉,為什麼名字各不相同?
    在我們的宇宙空間中,有大量的天體存在,包括恆星、行星、矮行星、小行星、衛星、彗星、黑洞、星際物質等等。所有這些天體都處在不停的運動之中,天體之間相互吸引、相互繞轉,從而形成了不同等級的天體系統。太陽是太陽系的中心天體,其他天體,如行星、矮行星、小行星和彗星等都是繞著太陽公轉。