閃電有幾個顏色（閃電有哪些不同類型）

2023-04-13 02:34:09 1

愛荷華州暴風雨期間的雲到地面閃電。

雖然我們傾向於認為閃電是從天空撞向地面的閃電，但閃電可以擊中地面，也可以擊中雲層或空氣內部。根據美國國家強風暴實驗室的數據，雲內閃電的次數是雲對地閃電次數的5到10倍。下面我們來看看雷雨天氣中可能出現的不同類型的閃電。

雲地閃電

當負電荷在雷暴的底部增長時，正電荷開始聚集在地球表面下面，無論雷暴走到哪裡，它都跟著它。正如上圖所示，這幾乎是所有從雲到地的閃電的原因。在雲到地的閃電中，一個階梯式引線從負雲層底部向下傾斜，途中被一股電離空氣柱攔截，這股被稱為「正流線」的空氣柱從帶正電的地面向上衝向引線。當兩者連接時，一股強烈的電流在雲層和地面之間咆哮，形成了閃電。多個正帶有時會爭奪同一個梯級先導。

在雷雨中，幾乎任何接地的物體或生物都可能吸引階梯狀的先導，但閃電是懶惰的，所以越近越好。樹木、高樓、高塔和天線是人們最喜歡的目標，而且，閃電可以擊中兩次。

雲內閃電和雲間閃電

雲內閃電從不離開它形成的地方。

地球上大約四分之三的閃電從未離開它形成的雲層，滿足於在風暴中找到另一個帶相反電荷的粒子區域。這些閃電被稱為「內聲閃電」，但它們有時也被稱為「片狀閃電」，從我們的有利位置來看，它們照亮了雲表面發光的片狀閃電。「蜘蛛閃電」(見下圖)發生在分支閃電沿著雲的底部爬行時。

蜘蛛閃電是一種長時間的、水平移動的閃光，經常出現在雲的底部。

閃電有時也會離開雲層，停留在天空中，這種現象可以有多種形式。它可能會跳到另一片雲上，或者如果附近有足夠的電荷，它可能會直接撞擊風暴周圍的空氣。

雖然基於雲的閃電通常不會打擾地球表面的人類，但它會對我們的飛機、火箭和其他飛行器造成嚴重破壞。客機的飛行路線通常會直接穿過巨大的雷暴，雖然閃電通常會從飛機的外部穿過，但在這種情況下很難完全保護任何電氣系統。2009年，公司官員說法航447航班在消失在大西洋上空之前很可能被閃電擊中——它在兩個電力系統失去電力之前撞上了熱帶風暴——儘管各種其他因素可能使情況更加複雜。在卡納維拉爾角的NASA工程師也經常受到來自佛羅裡達州無情夏季雷暴的閃電的困擾，這可能會推遲發射並損壞昂貴的設備。

晴天霹靂

佛羅裡達大學閃電研究小組用高速相機捕捉到了這一閃電。

大多數雷擊都是負電的，從雲層底部下降到帶正電的地面。但在大型雷暴中，一個增壓的正閃電可能從雲層的上部區域發射出來，在撞向帶負電的地球的遙遠部分之前飛離風暴。有時，雷暴會蔓延至25英裡，甚至會悄悄靠近那些甚至不知道附近有雷暴的人——因此被稱為「晴天霹靂」。除了隱身和罕見之外，藍色閃電的威力也比普通閃電大得多，因此會造成更多的人身和財產損失。

球狀閃電

在世界各地的雷暴中都曾報導過漂浮的電球——甚至在實驗室中也曾重現過——但在自然界中卻難以證實。如果自然球狀閃電確實存在，那它是短暫的、不穩定的和罕見的。儘管如此，還是有一些誘人的暗示。

關於球狀閃電的本質，科學家們還有一個有趣的理論。在2018年3月發表的一項研究中，研究人員創造了一種被稱為玻色-愛因斯坦凝聚態的過冷態物質，然後將其磁場捆綁成一個複雜的結。這產生了一種被稱為「尚卡爾空子」的量子物體，它在40多年前就被理論化了，但從未在實驗室中被成功創造出來。

斯格明子是一種「原子磁矩的打結結構」，本質上是一組互鎖磁場。研究人員指出，這種打結磁場是球狀閃電拓撲理論的關鍵，該理論描述了被打結磁場約束的熱氣體等離子體。理論上，球狀閃電比一般的閃電持續的時間要長得多，因為很難「解開」固定等離子體的磁結。

瞬時發光事件

閃電並不是雷暴慣用的唯一的電伎倆。還有一個大多數人從未見過的詭異鬼光世界，在風暴上方的高層大氣中飛舞。它們並不是傳統意義上的閃電——人們更喜歡用「瞬變發光事件」或「大氣光學現象」來稱呼它們——但我們對它們仍然知之甚少。

精靈的彩色圖像，從飛機上拍攝的。

精靈是直接出現在活躍雷暴上方的巨大閃光，通常與下面強大的、帶正電的雲層到地面的閃電相對應。由於它們大多發出紅色的光，所以也被稱為「紅色精靈」，這些微弱的耀斑可以從雲層頂部發射到60英裡外，儘管它們的電荷很弱，持續時間很少超過幾秒鐘。精靈的形狀被比作圓柱、胡蘿蔔和水母，但它們微弱的電荷和柔和的光意味著它們很少被肉眼發現——事實上，直到1989年才有它們的照片證據。

然而，從那時起，成千上萬的精靈被從地面、飛機和太空拍攝下來。

藍色噴流只持續不到一秒。

藍色噴流就像它們聽起來的樣子:從雷暴頂部噴出的藍色能量束射向周圍的天空。儘管名字很直白，但它們是一種更神秘的瞬時發光事件，因為它們與雲到地的閃電沒有直接聯繫，也不與當地磁場對齊。當發光的藍白條紋從雲層中出現時，它們以狹窄的錐狀向上延伸，逐漸呈扇形散開，在大約30英裡的高度消散。

這張精靈的照片是由太空動力學實驗室拍攝的。

精靈，出現在活躍的雲層到地面閃電的區域，也在電離層中被發現。這些發光的、快速膨脹的圓盤可以延伸300英裡，但它們持續的時間不到千分之一秒，這使得即使沒有雷雨阻擋，也很難發現它們。1992年，美國國家航空航天局發現了精靈，當時太空梭上的一個低光攝像機記錄下了精靈的活動。科學家認為，精靈是由雷暴發射到電離層的電磁脈衝造成的。

閃電安全

在過去的30年裡，每年死於閃電的美國人比死於颶風或龍捲風的美國人多，但由於死亡的時間和距離都更長，因此它是最被低估的天氣危害。由於某種原因，死於雷擊的男性比女性多很多——自2006年以來，美國被雷擊死亡的人中超過78%是男性。在美國的某些地區，閃電也更加頻繁和嚴重，特別是佛羅裡達州、德克薩斯州和墨西哥灣附近的其他州。

從雲到地的雷擊可以通過幾種方式攻擊人。在雷雨期間或雷雨前或雷雨後30分鐘暴露在戶外不是一個好主意，站在樹或杆子等高大的東西附近也不是一個好主意。但理想情況下你應該待在裡面。

最好的地方是有管道和電線的建築，因為它們比人體更能導電。有暴露開口的建築不安全，包括棚屋、車庫、野餐棚、棒球掩體和露天體育場。如果你被困在外面，儘量進入封閉的金屬車輛，把車窗拉上，避免乘坐敞篷車、高爾夫球車、拖拉機或建築設備等敞篷車輛。

眾所周知，雷雨天氣的遊泳池很危險，因為水很容易導電。與另一種頂級導體金屬一樣，水也可以幫助閃電侵入我們的家庭和企業，讓它通過管道和電力系統進入。閃電可能直接擊中建築物或穿過電線，有可能觸電正在洗澡、使用電腦或打電話的人(固定電話是主要風險;在暴風雨中使用手機通常是安全的)。即使預計不會發生龍捲風，建築物最安全的部分是室內，遠離窗戶、水和電器。