澎湃新聞記者 吳躍偉 編譯
2014-11-14 17:44 來源：澎湃新聞
最新研究發現，氣候變暖帶來了更多閃電。
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。
據該模型預測，氣候變暖，將導致全球閃電活動更加頻繁。氣溫每上升1℃，全球閃電次數將增加12%，僅僅在美國，這一具體增加的數量將達30萬次，本世紀末，全球閃電發生次數將增加50%。
據BBC報導，論文作者之一、美國加州大學伯克利分校地球與行星科學教授大衛·若姆普斯（David Romps） 稱，氣候變暖使得有更多的能量可以「供給」給暴風雨。一旦雷暴天氣發生，它們就會比之前更猛烈。
閃電除了會誘發山火之外，還會影響生物的進化和生態系統。閃電對對大氣，尤其是中層和上層對流層大氣的化學成分影響顯著。若姆普斯說，閃電過程中的化學反應是該對流層中氮氧化物的主要來源。
但英國氣象局的科學家認為若姆普斯等人提出的模型還存在一些不確定性，研究人員應該進一步驗證自己的理論，同時，其他地區不確定的降雨模式限制了這一模型的應用。
該研究是在美國閃電探測器網絡的幫助下進行的，這個探測器網絡能夠記錄美國本土發生的每一次閃電。加州大學與紐約州立大學的研究人員根據美國本土雲地閃電（cloud-to-ground lighting）記錄建立了這一量化模型。但實際上，雲地閃電只是眾多閃電類型中的一種，而且雲地閃電不是最常見的閃電類型。
除了介紹這一最新研究，《科學》網站還呈現了7種從常見到罕見的閃電畫面，並試圖分析其成因。這些閃電既包括火山閃電、雲內閃電，還包括中國研究人員在人類歷史上首次用光譜儀拍下的球狀閃電，以及2011年從位於太空的國際空間站拍下的太空閃電。
以下是《科學》網站公布的7類閃電：
1.雲地閃電：這是人們聽到雷聲時最常想到的一種閃電，也是被廣為研究的一種閃電，因為它們對人類生命財產安全帶來極大威脅。而避雷針能夠減小這種閃電對建築物的威脅。
2.火山閃電：如果你覺得火山噴發時大爆炸和熾熱的巖漿還不夠嚇人，再加上點兒閃電，怎麼樣？事實上，人們的確在多次火山噴發時觀測到了閃電，上圖是在2010年冰島南部的埃亞菲亞德拉火山爆發時拍攝的照片，研究人員目前還不能確定這種大規模放電的「電源」在哪兒。
3.球狀閃電：像是一團到處流動的、灼熱的火球。2012年，中國西北師範大學的研究人員首次使用光譜儀拍攝到球狀閃電，兩年後，研究結果發表在《物理學評論快報》上。研究人員在觀測青海省一次雷暴天氣並繪製輻射地圖時，意外用光譜儀記錄下一個難以捉摸的發光球。光球直徑約5米，從地面升起，水平移動5米，之後略微升高移動了15米便消失，全過程不到2秒鐘。由於是光譜設備記錄了球狀閃電，從而能夠識別構成球狀閃電的主要元素。他們發現球狀閃電中包含鐵、矽、鈣等元素，這與土壤主要成分相同。該研究認為，球狀閃電由變成蒸氣的礦物質形成，但科學家認為，還會有其他的形成原因。
4.乾燥閃電：發生在高海拔地區的雷暴天氣中，是造成山火的主要原因。這些雷暴天氣會導致降雨，但往往雨水沒有接觸到地面就被蒸發了。
5.雲內閃電：最常見的閃電之一，像是雲層深處正在舉行迪斯科舞會。當正負電荷在同一雲層中的不同區域聚集到足夠多時，空氣充當絕緣體，這兩個區域之間開始互相放電。
6.卡塔通博(Catatumbo)閃電：委內瑞拉馬拉開波湖是卡塔通博閃電的「誕生地」。這種閃電是世界上最「守約」的一種閃電，因為一年中有超過260個晚上，它都在湖區上方的夜空中閃耀。而這一現象已經持續了100多年。一種解釋說，這裡之所以幾乎每天都發生閃電，是因為湖區的暖空氣與刮過安第斯山脈的冷空氣經常相遇，導致暴風雨；另外一種解釋認為，主要是湖裡逸出的甲烷造成的。
7.太空閃電：這張照片是2011年從位於太空的國際空間站拍下的，當時南美洲的玻利維亞正在下大暴雨，從雲層上方看閃電是這個樣子。2013年，美國宇航局將一個名為「消防站」的特殊裝置送到國際空間站，希望用它來捕捉各種奇特的、伴隨著閃電發生的短暫發光現象，如紅色精靈（Sprites）、淘氣精靈（Elves）、藍色噴流（Blue Jets）和地球γ射線閃光。
(本文來自澎湃新聞，更多原創資訊請下載「澎湃新聞」APP)
關鍵詞 >> 閃電 山火 雲地閃電 球狀閃電 澎湃新聞 澎湃
相關推薦
評論（56）