審核專家：占明錦

中國(guó)氣象科學(xué)研究院博士

前段時(shí)間,，中國(guó)攝影師在西藏喜馬拉雅山脈上空拍到了國(guó)內(nèi)有史以來最壯觀的紅色精靈閃電。在浩瀚的星河中,，閃爍的紅光像精靈般在天際出現(xiàn),，忽明忽暗，又好似煙花般璀璨奪目,，畫面十分驚艷,。

來源丨央視新聞，攝影AngelAn 安久

來源丨央視新聞,，攝影AngelAn 安久

紅色精靈是精靈閃電的一種，這類現(xiàn)象在上個(gè)世紀(jì)90年代就被人們關(guān)注到了,，因?yàn)槠溟W電出現(xiàn)的位置不定,，且出現(xiàn)的時(shí)間十分短暫，所以是十分很罕見的大氣發(fā)光現(xiàn)象,。

什么是精靈閃電,？

首先來介紹一下閃電的形成原理。閃電的發(fā)生一般伴隨著空氣的強(qiáng)對(duì)流活動(dòng),，在空氣的對(duì)流作用下,，云團(tuán)里的小水滴會(huì)從上、下兩個(gè)方向往復(fù)運(yùn)動(dòng),、相互摩擦,。在相互摩擦的過程中，小水滴丟失電子會(huì)形成正電荷,，得到電荷則會(huì)形成負(fù)電荷,，如此會(huì)使云層成為帶電云。

正電荷通常集中在云團(tuán)上部,，負(fù)電荷在下部,，由于空氣存在一定的絕緣強(qiáng)度，所以云朵上,、下層將會(huì)存在一定的電位差,。當(dāng)上、下電荷積累得越來越多的時(shí)候,，電位差達(dá)到臨界擊穿電壓,，空氣的絕緣能力無(wú)法抑制住正負(fù)電荷的相互吸引，正負(fù)電荷相互劇烈碰撞并迅速中和,，在此過程中,，云層間的空氣發(fā)生擊穿，產(chǎn)生閃電,，伴隨著耀眼的光芒,。

國(guó)際空間站飛越老撾上空的時(shí)候拍攝的“紅色精靈”,，位于圖片右側(cè)亮斑上方 來源丨維基百科

不僅如此,，云層與地面也會(huì)形成閃電，在云層下端的負(fù)電荷會(huì)吸引地面上相等強(qiáng)度的正電荷,，同理,，當(dāng)其間的電位差超過擊穿電壓時(shí),，也會(huì)將空氣擊穿，形成云層與地面間的閃電,。

精靈閃電現(xiàn)象與普通雷電的不同之處在于,，精靈閃電是在距離地面30到80千米的大氣層中存在向上噴流現(xiàn)象，從云層之上出現(xiàn)并向外太空延伸,，維持時(shí)間通常不到1秒,，顏色變化也多樣，因此又被稱為瞬態(tài)發(fā)光事件（Transient Luminous Events,，TLEs）,。

人類拍攝的第一張彩色的精靈閃電照片 來源丨維基百科

大部分精靈閃電由強(qiáng)雷電引發(fā),，其發(fā)光區(qū)域呈現(xiàn)柱狀,、束狀、環(huán)狀,、水母狀等等,，顏色一般為紅色。另外,，普通閃電出現(xiàn)的持續(xù)時(shí)間在幾百到幾十毫秒之間,，而精靈閃電的持續(xù)時(shí)間不會(huì)超過1毫秒。這也導(dǎo)致精靈閃電很難被捕捉,，必須采用超高速相機(jī)才能夠清晰“看見”,。

來源丨網(wǎng)絡(luò),，圖片有編輯

而之所以叫“紅色”精靈,，是因?yàn)榇髿鈱又械?strong>氮?dú)夥肿?/span>在可見光600-700納米波段范圍內(nèi)有發(fā)射現(xiàn)象，這個(gè)波段范圍內(nèi)發(fā)射出來的光是紅色和橙色的,，雖然其在300-400納米的可見光波段處也有發(fā)射,，但發(fā)射強(qiáng)度卻較低。加上其如同精靈般的閃現(xiàn)特性,，以及人肉眼辨識(shí)顏色能力的限制,，我們能看到的多為紅色，于是這種閃電就被命名為“紅色精靈”,。

閃電的能量有多大,？

閃電可以劈開石頭，劈倒樹木,。一道閃電的能量究竟有多大呢,？我們可以簡(jiǎn)單地計(jì)算一下,，閃電電流平均為100千安（kA）,，閃電電壓高達(dá)100萬(wàn)~1億伏特（V）不等。雖然電流和電壓巨大，但閃電持續(xù)的時(shí)間卻很短,，只有幾百,、幾十微秒甚至更短，所以假設(shè)閃電放電電壓為500萬(wàn)伏,，電流100千安,，放電時(shí)間0.005s，根據(jù)W=UIt公式來計(jì)算,，一道閃電的能量為2.5億焦耳,，約為70度電，可以讓一臺(tái)1300瓦（W）的空調(diào)24小時(shí)不停運(yùn)行2-3天,，所以一道閃電的能量可能遠(yuǎn)比你想象的要小,。

能量雖然沒有想象中的大，但閃電的功率和電流卻是非常巨大的,，這殺傷力可是不容小覷,。

2016年，在挪威的一個(gè)小山村里,，曾經(jīng)出現(xiàn)了令人震驚的一幕：323只野生馴鹿的尸體漫山遍野,。鹿群被雷電擊中以后，有1/5的馴鹿并沒有立刻死亡,，但是受重傷無(wú)人搶救的它們,，也很快死亡了。

來源丨新聞圖片

在印度,，也有四人曾經(jīng)在公園的樹下避雨，被突如其來的閃電劈中后直接僵直倒地,。

被閃電劈中以后,，輕則眩暈、休克,、燒傷,，重則直接心臟驟停死亡。而被閃電劈中死里逃生的幸運(yùn)兒,，將會(huì)飽受短期或者長(zhǎng)期病痛的折磨,，包括癲癇、頭暈,、肌肉疼痛,、耳聾、頭痛,、記憶力衰退,、注意力分散,、失眠等等，有的人還在身體上留下了閃電的痕跡,，可以說是“大難不死”的限定款皮膚了,。

來源丨中科院物理所

如何防雷,？

閃電危險(xiǎn),，惹不起但躲得起！

如果正在行車途中,，遭遇電閃雷鳴時(shí),，應(yīng)該及時(shí)把車停到空曠的地方，遠(yuǎn)離大樹,、建筑物等,，同時(shí)關(guān)掉引擎、車門,、車窗和車內(nèi)所有電子設(shè)備,，使車輛形成一個(gè)完全封閉的空間。完全封閉的汽車相當(dāng)于一個(gè)“法拉第籠”,，法拉第籠（Faraday Cage）是指由金屬或者良導(dǎo)體形成的籠子,，它可以屏蔽外面的電磁干擾，而保護(hù)其內(nèi)的物體不受雷電的傷害,。所以不要去觸摸車窗把手,、換擋桿、方向盤等,，呆在法拉第籠這個(gè)“金鐘罩”里,，安靜等待雷電天氣結(jié)束。

雷電 來源丨維基百科

如果在室內(nèi),，應(yīng)注意切斷大功率用電器的電源，因?yàn)榻ㄖ锷系谋芾揍樦荒芙鉀Q建筑物本身的防雷問題,，而雷電可以通過電源線入侵到室內(nèi),，所以避雷針不能使接通電源的電器設(shè)備免受雷擊。為防止雷電從電源線入侵造成火災(zāi)或人員觸電傷亡,，應(yīng)盡可能地關(guān)閉各類家用電器,，并拔掉電源插頭。

如果徒步在室外的話不宜在雨中狂奔,，應(yīng)立即尋找避雷場(chǎng)所,，不要撐著金屬傘柄的雨傘行走。并且一旦當(dāng)你感受到頭發(fā)豎起或者皮膚發(fā)生顫動(dòng)的時(shí)候,，就可能是要發(fā)生雷擊了,，要立即倒地,，并拿去身上佩戴的金屬飾品，盡量將干燥的絕緣物品墊在身下,。

閃電早已被歸為最嚴(yán)重的10種自然災(zāi)害之一,，雖然閃電也有像精靈般轉(zhuǎn)瞬即逝的魅力,，但在欣賞它美麗的同時(shí),，也要時(shí)刻謹(jǐn)記：只可遠(yuǎn)觀！雖然不必盲目害怕,，但也不能掉以輕心,。