天雷滚滚谁在渡劫?也可能是我们在用火箭引雷
日期:2025-07-31 16:50:56 / 人气:4

中国科学院大气物理研究所的蒋如斌分享了与雷电打交道的故事,展现了雷电的两面性以及人类对雷电的探索与应对。
一、雷电:令人敬畏的自然力量
雷电在人们的认知中往往与灾害和恐惧相连。在仙侠影视剧中,雷电常与“渡劫”相关,东西方古神话里,它也是神秘力量的代表,如道教的雷祖、亚洲的雷公电母、西方的雷神等。
现实中,雷电危害巨大。在印度等雷电防护和公众防雷意识低的地区,每月可能有数百人因雷击死亡。我国也有诸多因雷电引发的灾难事件,如四川凉山州森林火灾致32名消防战士牺牲,2011年7·23特大铁路交通事故因雷击导致列车运行控制中心设备故障。此外,雷电还会造成输配电线路损毁、城乡停电,引燃化工原料引发爆炸,破坏广播通讯、威胁航空航天和国防安全。
二、雷电的“另一面”:不可或缺的自然角色
雷电并非只有破坏的一面。米勒实验模拟早期地球原始大气,电击产生氨基酸和其他有机物小分子,科学家推测雷电在地球生命起源中扮演重要角色。近期研究发现,闪电熔岩中含有大量活性磷和有机磷酸盐分子,对生命诞生至关重要。
在日常生活中,雷电也有积极作用。它维持着电离层与地球电路的平衡,电离层虽会向地球“漏电”,但雷电和强对流雷暴云会为其“充电”。雷电产生的氮氧化物形成硝酸盐,是农作物生长的养料,还能调节全球气候和环境变化。此外,雷电蕴含丰富的气象信息,可用于监测和预报强对流天气,如短时强降雨。它还能产生绚丽的放电现象,如红色精灵、巨大喷流、蓝色喷流等,宛如高空中的艺术表演。
三、人工引雷:探索雷电奥秘的技术
自然雷电行踪诡异、难以预测,给研究带来极大困难。人工引雷技术应运而生,它能让雷电在可知可控的条件下发生。该技术需要充了电的雷暴云和专业的引雷小火箭。引雷小火箭尾翼上的线轴盘绕着几百米长的细钢丝,钢丝一端固定在地面上,随着火箭上升,钢丝被拉伸开形成接地金属通道。火箭所在位置细钢丝尖端发生向上的尖端放电过程,形成等离子通道,构建起云和大地之间的放电桥梁,从而将雷引下来。
四、人工引雷的意义:科学研究与技术测试
人工引雷有助于探索雷电的物理本质。通过测量雷电电流参量、捕捉其在大气中的发展姿态、重构闪电放电的物理过程等,科学家对雷电的发展传输有了新认识。例如,发现正极性通道也存在梯级传输特征,且早期通道的梯级特征可作为雷击的先兆信号,为提前启动防御动作、避免雷击伤害提供了可能,相关技术已在研发和测试阶段。
人工引雷还可用于测试防雷技术。以通讯信号塔为例,传统人工引雷在地面进行,而将雷引到10层楼高的信号塔塔尖上,通过“拆桥”思路,切断传统方案中的“电”,让电自然打到信号塔上,从而检验防雷技术的有效性。
五、科研故事:与雷电共舞的勇气与坚持
人工引雷实验充满不确定性,也存在一定危险。科研人员在只下雨不打雷的天气中本不开展观测,但有一次雨势突然变大、雷声隐约响起,他们本着“雷声就是命令”的精神,不顾危险赶往引雷场地。尽管过程悲壮,但他们认为这反映出对雷电和雷暴天气认识不足,若能更好地监测和预测,就能避免此类状况。
蒋如斌和团队将摸清雷电规律、利用其有益方面、减小危害作为毕生追求。尽管研究困难重重,但他们坚持不懈,致力于让人类与雷电和谐共处,将“与雷电交朋友”的愿望变为现实。
作者:极悦娱乐
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