大家一定能从各种关于科普的图书中看到“球状闪电”一词,特别是讲异常天气变化的图书。但是看的是丈二和尚摸不着头脑,下面是我在百度中的搜罗,与大家分享,一起探讨。
球状闪电是一种罕见且神秘的自然现象,以下从多个方面为你详细介绍:
外观特征
• 形态:通常呈圆球形状,大小不一,小的像乒乓球,大的类似瑜伽球,直径一般在10至100厘米之间,最小的仅为0.5厘米,最大的可达数米。
• 颜色:多姿多彩,常见的有橙红色、红色,还有黄色、紫色、蓝色、亮白色、幽绿色等。
• 亮度:发出的光较为稳定,即使在白天也清晰可见,但亮度并非特别明亮,和家用灯泡亮度相近。
运动特征
• 速度:一般以每秒1至5米的速度作水平运动。
• 路径:移动路径复杂多变,多为直线运动,有时会停滞不前、从空中直接向下降落、在接近地面时突然改变方向,甚至会旋转或按照复杂路径移动。它还能随气流起伏在近地空中自在飘飞或逆风而行,甚至可以穿透玻璃、金属网等固体障碍物。
持续时间
存在时间很短,通常只有几秒到十几秒,不过也有维持1至2分钟的记录,最长不超过十几分钟。
形成原因
目前尚未有确切的解释,科学家们提出了多种假说:
• 等离子体理论:传统理论认为球状闪电是一种旋涡状高温等离子体,利用内部高速旋转造成的向心力与外部大气压力达到平衡,从而维持较长时间的稳定性;也有人认为它是利用高温混合气体之间的化学反应维持能量的稳定。
• 微波激射 - 孤立子理论:由体积约为若干立方米的大气微波激射所引起。微波激射相当于能量低得多的激光,在空气体积很大时,微波激射会产生局部电场即孤立子,进而导致看得见的球状闪电。
• 汽化硅假说:二氧化硅经闪电的冲击,其中的氧与碳结合,硅被汽化成纯硅,形成短暂性的球体。汽化硅与空气中的氧气再结合时产生热量,使球体发白光。
• 土壤纳米说:当闪电击中地面时,巨大的能量瞬间将土壤中的矿物质,尤其是硅元素,蒸发成纳米级别的微粒。这些微粒裹挟着闪电赋予的能量,飘散到空中,在特定条件下开始氧化,释放出储存的能量,形成发光发热的球状闪电。
• 微波等离子泡说:在强大电场的作用下,被加速的电子会形成一个电子通道,从云端逐步向地面移动,形成闪电。“闪电前端一旦击中地面”,就会产生一个相对论电子束,激发出强烈的微波辐射。通过在周围空气里积蓄电荷,大气微波能够制造出等离子体,辐射则会在等离子体内部产生足够的向外压力,使之形成一个泡,这个泡就是球状闪电。球状闪电内部是被困在其中的微波,它们继续制造等离子体,进而维持球状闪电短暂的存在周期。
危害
• 破坏力:具有巨大的瞬间破坏力,可以破坏玻璃窗、使墙壁外层剥落,甚至进入室内造成破坏。
• 爆炸性:在消失时常伴有爆炸,发出巨响,有时也无声无息地消失,但消失处常有臭氧或一氧化氮的气味。
• 人员伤亡:遇人遇物后会发生爆炸,造成伤亡事故。
目击案例
• 1981年1月的一天,一架苏联客机在黑海附近飞行时,一个直径约十厘米的火球闯入驾驶舱,火球沿着机舱内壁移动,穿过金属舱壁进入客舱,随后又穿出机舱消失了。
球状闪电是一种罕见且神秘的自然现象,以下从多个方面为你详细介绍:
外观特征
• 形态:通常呈圆球形状,大小不一,小的像乒乓球,大的类似瑜伽球,直径一般在10至100厘米之间,最小的仅为0.5厘米,最大的可达数米。
• 颜色:多姿多彩,常见的有橙红色、红色,还有黄色、紫色、蓝色、亮白色、幽绿色等。
• 亮度:发出的光较为稳定,即使在白天也清晰可见,但亮度并非特别明亮,和家用灯泡亮度相近。
运动特征
• 速度:一般以每秒1至5米的速度作水平运动。
• 路径:移动路径复杂多变,多为直线运动,有时会停滞不前、从空中直接向下降落、在接近地面时突然改变方向,甚至会旋转或按照复杂路径移动。它还能随气流起伏在近地空中自在飘飞或逆风而行,甚至可以穿透玻璃、金属网等固体障碍物。
持续时间
存在时间很短,通常只有几秒到十几秒,不过也有维持1至2分钟的记录,最长不超过十几分钟。
形成原因
目前尚未有确切的解释,科学家们提出了多种假说:
• 等离子体理论:传统理论认为球状闪电是一种旋涡状高温等离子体,利用内部高速旋转造成的向心力与外部大气压力达到平衡,从而维持较长时间的稳定性;也有人认为它是利用高温混合气体之间的化学反应维持能量的稳定。
• 微波激射 - 孤立子理论:由体积约为若干立方米的大气微波激射所引起。微波激射相当于能量低得多的激光,在空气体积很大时,微波激射会产生局部电场即孤立子,进而导致看得见的球状闪电。
• 汽化硅假说:二氧化硅经闪电的冲击,其中的氧与碳结合,硅被汽化成纯硅,形成短暂性的球体。汽化硅与空气中的氧气再结合时产生热量,使球体发白光。
• 土壤纳米说:当闪电击中地面时,巨大的能量瞬间将土壤中的矿物质,尤其是硅元素,蒸发成纳米级别的微粒。这些微粒裹挟着闪电赋予的能量,飘散到空中,在特定条件下开始氧化,释放出储存的能量,形成发光发热的球状闪电。
• 微波等离子泡说:在强大电场的作用下,被加速的电子会形成一个电子通道,从云端逐步向地面移动,形成闪电。“闪电前端一旦击中地面”,就会产生一个相对论电子束,激发出强烈的微波辐射。通过在周围空气里积蓄电荷,大气微波能够制造出等离子体,辐射则会在等离子体内部产生足够的向外压力,使之形成一个泡,这个泡就是球状闪电。球状闪电内部是被困在其中的微波,它们继续制造等离子体,进而维持球状闪电短暂的存在周期。
危害
• 破坏力:具有巨大的瞬间破坏力,可以破坏玻璃窗、使墙壁外层剥落,甚至进入室内造成破坏。
• 爆炸性:在消失时常伴有爆炸,发出巨响,有时也无声无息地消失,但消失处常有臭氧或一氧化氮的气味。
• 人员伤亡:遇人遇物后会发生爆炸,造成伤亡事故。
目击案例
• 1981年1月的一天,一架苏联客机在黑海附近飞行时,一个直径约十厘米的火球闯入驾驶舱,火球沿着机舱内壁移动,穿过金属舱壁进入客舱,随后又穿出机舱消失了。