最近中國社交媒體上一段“從天上引雷”的視頻火了。中科院官方微博“中科院之聲”13日發布的視頻顯示,一道紫色閃電劃破天空,隨即筆直地指向地面,整個場景極為震撼(右圖),有網友驚嘆稱“天上出現了金箍棒!”科學家為什么要從天上引雷、試驗的目的又在哪里呢?
該視頻顯示,7月11日晚后半夜到12日中午,山東濱州出現前后兩波強對流天氣,中國科學院大氣物理研究所野外工作人員連續作戰,多次發射火箭進行人工引雷。據介紹,人工引雷是指在雷暴環境中,利用一定的裝置和設施,在指定的地點人工觸發雷電,并將雷電引至預測的位置進行科學試驗。
為什么視頻上的閃電會筆直地通向地面?原來,人工引雷是由快速上升并拖曳金屬導線的小火箭引發的,人工觸發閃電后,云中的電荷就沿著拉直的導線直接傳向地面。
自然閃電具有高電壓、大電流、強電磁輻射、尺度長等特征,很難進行模擬,同時由于其發生的隨機性,也很難開展近距離的綜合觀測,特別是自然閃電電流更是難以直接獲取。而人工觸發閃電是當前能夠較為真實地模擬自然閃電的唯一手段,其發生位置確定、發生時間預知,可以直接獲取其電流、電磁場等關鍵特征參量,所產生的強電磁環境與自然閃電的影響沒有差異,因此可以基于人工觸發閃電開展很多科學試驗,例如雷擊過程及其機理的研究、新型雷電探測技術的研發與測試以及雷電防護技術的測試等。
不少網友還心疼“閃電能量被浪費了”。不過據專家介紹,單次雷電釋放的能量并沒有想象中大。通常一次閃電釋放的能量也就夠5個100W的燈泡亮1個月,但這些能量是在非常短的時間內釋放的,所以雷電的瞬時功率很強。由于雷電發生的時間和地點存在很大的隨機性,在一個固定地點發生的雷擊很有限,目前雷電能量的收集也缺乏相應的手段,所以還難以有效儲存和利用閃電的能量。▲ (馬 俊)
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