书城自然科学新编科技知识全书:风雨雷电与气象学
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第28章 奇异的火球

1963年10月3日,英国伦敦,雷雨交加。突然,一个球状闪电落入一户居民家中,进入房间时烧焦了窗框,最后掉进一个装有18升水的桶中,水被加热沸腾了几分钟。

1973年夏季的一个午后,在河南省林县南部的一个村庄上空,浓云密布,狂风骤起,突然一个球状闪电自天而降。在村东头,一棵合抱粗的钻天杨被拦腰击断;继而它又破墙钻进牲口房,随着一声沉闷的爆炸声,一头驴子当场被炸死。

1995年夏,俄罗斯物理学家德米特里耶夫正在乡间度假。一天晚上,忽然雷雨大作,在一次强烈的枝状闪电放电后,出现一个淡红色的气体球。它慢悠悠地向站在门旁的德米特里耶夫飘来,一边嗡嗡作响,一边发出黄色、绿色和紫色的火花。当火球临近德米特里耶夫时,它便开始上升,在一处停留了几秒钟,随即向树林飘去。茂密的树枝挡住了它的去路,只见它发出强大的火花和木材劈裂般的响声之后,便消失在潮湿的空气中了。火球消失后,还留有一股带刺激性的、咖啡色的烟雾。科学家认定,这就是能从缝隙中钻入室内而令人生畏的球状闪电。

德米特里耶夫出于职业好奇心,立即用烧瓶在球状闪电消失的地方取了样。他在实验室里对气样进行了详细分析,发现气样中臭氧和二氧化氮特别多。这个化验结果证明:刺鼻气味是臭氧,咖啡色烟雾是氧化氮。

对球状闪电是怎样形成的,目前有多种解释。有人认为,枝状闪电在空中经过或打击地物时产生高频电磁振荡,这种高频电磁振荡能激发出带正电荷的球状空气团,这便是球状闪电。也有人认为,在枝状闪电放电时,闪电通道温度在1万℃以上。在其通道中的臭氧贮存了大量能量。臭氧是不稳定的物质,分解时释放出从枝状闪电中聚积的能量,使气团中心温度达到1500~2000℃。

多少年来,为了弄清球状闪电的性质和形成过程,不少科学家做了很多试验和假设,但至今仍没有一种完满的理论得到世界公认。

1990年,中国科学院球状闪电信息中心正式成立;成员来自大气物理学、气象学、等离子体物理学、地球物理学等专业;并与美国、俄罗斯、英国、日本等10多个国家的球状闪电专家建立了密切联系。该中心广泛收集球状闪电的照片、录像资料。目前,这种罕见的自然现象——球状闪电,仍旧是科学家热衷探索的自然之谜。