能裝下半個月亮的超級閃電誕生！直徑2200公裡，綽號亮了

2020-11-05 宇宙印象

編者按：2001年，美國科學家觀測到綽號為藍色精靈閃電出現，全長達到70公裡。近日，科學家根據朱諾探測器的數據，也發現木星上也出現了超級藍色精靈閃電，直徑2200公裡，能裝下半個月亮！

宇宙印象｜頭條獨家 深度科普欄目第1805期

木星是太陽系內最大的一顆行星，屬於氣態行星，根據朱諾探測器等的發現成果，木星大氣層中出現了一種在地球上已發現的閃電類型，這就是藍色精靈。藍色精靈閃電並不是普通的閃電，它形成的原因非常特殊，是自下向上釋放。普通的閃電是從上向下釋放，因此我們才使用避雷針避免被閃電擊中。藍色精靈閃電從下向上釋放能量，而且發生在30至80公裡的高層大氣上，發生的高度也與普通的閃電不一樣，因此其形成機制也與普通的閃電不一樣。

圖片解讀：旅行者1號上觀測到的木星閃電，解析度不高

圖片解讀：NASA朱諾探測器上觀測到的藍色精靈閃電

很早以前，科學家就發現了藍色精靈閃電的存在，但是需要觀測上給出證據。從1920年代預測其存在，到1989年首次觀測到直接證據，期間花了大約70年的時間。2001年，美國科學家觀測到藍色精靈閃電出現，全長達到70公裡，從對流層頂部開始釋放，一直衝到了大氣層最頂端的位置。藍色精靈閃電有較大的暈圈，就像一個精靈的頭部，或者說像樹冠，上端結構較大，下端為條須狀，由於藍色精靈閃電會發生在80公裡以上的高度，因此從空間站上觀測閃電就比較容易了。

由於藍色精靈存在特殊的能量釋放通道，我們目前的閃電激發機制無法對其進行分析，但是科學家發現，藍色精靈也發生在木星上！在木星的大氣中，也發現了類似的藍色精靈閃電。這是一種自然的氣象現象，僅持續幾分之一秒。

圖片解讀：藍色精靈閃電的釋放機制不一樣，從下向上釋放

美國宇航局的旅行者1號在1979年就對木星的黑夜一側的雷暴圖像進行了觀測，當時並沒有找到藍色精靈閃電。一直到朱諾探測器抵達木星之後，我們在可見光和紫外線波段上察覺到幾次藍色精靈閃電的出現，至少觀測到11次。

木星上的藍色精靈閃電與地球上的不一樣，持續時間非常短，只有1.4毫秒，直徑也比地球上的閃電大得多，達到500至2200公裡。且出現的高度更高，從木星1巴大氣壓面（假設中的木星表面）到269公裡高度的位置，才是木星藍色精靈閃電的發生位置。我們通過對木星藍色精靈閃電的研究，得出該閃電的出現可能與水和氨組成的雲層有關。

圖片解讀：1994年，NASA等觀測到的藍色精靈，紅色的暈圈有30公裡

電磁和靜電脈衝輻射到高層大氣中，將氮氣分子激發，形成藍色精靈閃電。地球上的藍色精靈閃電寬25至50公裡，大約90公裡高，持續時間大約2至10毫秒。藍色精靈閃電光暈呈散布狀，有圓盤特徵，半徑可達到100公裡。由於其形成的時間很短，我們肉眼難以看到 ，需要觀測設備才能捕獲到藍色精靈閃電。1994年，NASA和阿拉斯加大學利用航空器對雷暴雲進行跟蹤，捕捉到了第一張彩色的藍色精靈閃電圖像，使用的是使用增強型彩色攝像機，紅色的暈圈有30公裡長，這是因為雷暴中氮氣被激發，形成了氮螢光輻射。宇宙印象為今日頭條獨家，其他均為假冒，轉載均為非法。

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