雷暴安全通常取决于一些常识。雷暴期间不要外出或站在树下。如果附近有闪电,请寻找避难所,而不是蹲在田野里。并遵循救命的 30/30 法则:在听到最后一声雷鸣后等待 30 分钟再外出。
但风暴是极其动态的自然力量,有时即使在完全晴朗的天气下,也有可能听到响亮的雷声或看到闪电。尽管不寻常,但这些看似随机的闪电及其伴随的雷声,最糟情况可能会毁掉夏日的乐趣,最糟情况则可能致命。
气象学家Cyrena Arnold告诉《流行科学》:“闪电的传播距离可以远达风暴中心 30 英里。发生这种情况通常是因为大量闪电从(风暴的)后部发出。”
“晴天霹雳”
哪里有闪电,哪里就会有雷声。如果风暴已经过去,阳光重现,那么闪电就可能变得难以看到,甚至不可能看到。气象学家将这种闪电称为“晴天霹雳”。
根据美国国家气象局的说法,大多数此类闪电都是云对地闪电的一种,从雷暴云向下击打地面。云对地闪电可以在白天或晚上发生,是一种相当常见的闪电类型。然而,“晴天霹雳”是云对地闪电中一种不那么常见的亚型。它们通常从雷暴云的后部发出,而不是像大多数闪电那样从前部发出。这种闪电特别危险,因为它看起来像是从晴朗的天空中出现的。
闪电以极其快的光速(约每秒 186,000 英里)传播,而雷声以声速(约每秒 11,000 英尺)传播。光和声音在大气中的传播方式会影响我们在风暴期间能(或不能)看到或听到什么。
雷声和闪电都是大气中同一事件的两个组成部分。闪电本身是云中的放电现象。闪电会加热空气,导致空气迅速膨胀。膨胀会产生冲击波,最终形成雷声标志性的轰鸣声。本质上,如果没有闪电在云中产生的条件,雷声就不会发生。
根据 Arnold 的说法,可以把雷声想象成往一个非常平静的池塘里扔石头。起初,最初的涟漪离石头落入水中的地方非常近。第一个涟漪会不断扩散,直到最终消失。
大气中的声波也以类似的方式传播。雷声和闪电会加热空气,产生巨大的声波涟漪并向外扩散。随着涟漪在大气中传播,它们会像水中的涟漪一样消散并变得越来越轻。因此,如果你离雷暴很近,就好像你正好站在石头掉进池塘的地方。
Arnold 说:“这就是为什么当雷声离你非常近时,它会噼里啪啦地炸响,而且非常响亮。”

2017 年的巨型闪电
不寻常时刻出现的闪电和雷声也与气象学中最令人兴奋的新发现之一有关:巨型闪电。2017 年 10 月,一次单次闪电跨越美国大平原,长达515 英里。相比之下,大多数闪电的长度不到 10 英里。要被视为像这次这样的巨型闪电,闪电的长度必须达到 60 英里(确切地说是 100 公里)。2025 年 7 月,世界气象组织(WMO)认证了 2017 年 10 月的巨型闪电是有记录以来美国最长的单次闪电。
目前,Arnold 和其他气象学家认为,像这次破纪录的巨型闪电是由于风暴的形成方式。同样的风暴结构也可能影响“晴天霹雳”。
Arnold 说:“你看到的是一个拥有非常强烈的飑线,或者一个非常强的风暴在前方。但它后面却是一些我称之为‘垃圾’的东西。”
最初风暴后面的“垃圾”是以层云(表明不稳定)和毛毛雨的形式出现的。风暴平静的后部仍然可能由于大气摩擦而存在电子不平衡,但这不足以引起闪电并再次达到平衡。Arnold 说,这些风暴部分可能会持续 30 分钟以上而不活跃。
通常情况下,你不会在很长时间内看到一次闪电,因此很容易认为可以安全地回到户外。但实际上并非如此。
Arnold 解释说:“在巨型闪电中,你看到的是一道闪电开始于风暴的前部,那里更剧烈。然后它会延伸到层云区域,并引发多米诺骨牌效应。它会触发整个层云区域的电荷,并一次性释放出来。”
由此产生的放电就是巨型闪电,它可能导致一次性出现许多次闪电。2017 年的巨型闪电在那 515 英里长的闪电中触发了 116 次独立的击打。
“时间永远在我们这边”
在美国,闪电每年导致约 20 至 30 人死亡,数百人受伤。2024 年,国家闪电安全委员会报告了总共 12 例死亡事件。随着今年风暴季节的继续,有几种方法可以确保安全。
最重要也是最根本的一点是,最好等到风暴过去后再外出。
Arnold 说:“时间永远在我们这边。如果你感到紧张,不确定是否应该再次外出,那就不要出去。找一些室内项目做,出去吃个午饭,做些消磨时间的事情。风险可能很低,但如果真的发生什么事情,后果将非常危险。”
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要遵循标准的 30/30 闪电规则,请计算看到闪电和听到雷声之间经过的时间。如果少于 30 秒,则表示雷暴足够近,存在危险,您应寻求避难。然后,在最后一次雷鸣和闪电结束后至少等待 30 分钟再离开。如果您看不到任何闪电,则可以将最后一次雷鸣结束后开始计时 30 分钟作为良好的备用规则。
此外,如果您确实要回到户外,请注意大自然的信号。如果您的头发开始竖起来,表明有静电,或者您皮肤有刺痛感,这表明电荷正在积聚,您应立即寻求避难。
您还可以使用许多应用程序来监控您所在区域的闪电,包括 MyRadar、WeatherFront(目前仅限 iOS 平台)以及一个名为 Carrot 的应用程序。
本文是《Popular Science》“有问必答”系列的一部分,我们在此回答您最离奇、最烧脑的问题,从日常到不寻常的问题。有什么一直想知道的吗? 问我们。