每个人都喜欢看闪电表演:巨大的电弧直冲地球。但是,在你看到的翻滚云团之上,还有一个你可能错过的完整景象。
2001年,研究人员使用低光相机在波多黎各的阿雷西博天文台扫描天空时,注意到了一些奇怪的现象:闪电从云层顶部爆发,径直射向太空。这种轨迹令人费解。雷电的形成是当负电荷——来自一场来临的风暴——在云层底部附近积聚。如果积累了足够的能量,它就会释放出来,将经典的闪电射向地球。然而,更常见的情况是,电子留在云层中,向上移动,直到遇到带正电的云层顶部,在那里它们相互抵消。但在这个案例中并非如此。看看
气候学家认为,异常高的风将所有这些正电荷从云中推了出来,使得闪电能够释放出来。一旦释放,这种反向闪电——现在被称为巨型喷流——会一直传播,直到击中大气层中最近的充满质子的物体:电离层,它位于距地面约50英里的太空边缘。
科学家们最常在热带地区发现巨型喷流,也许是因为那里的风暴更高、风力更强。理论上,喷流生长缓慢,以至于智能手机相机都能捕捉到它们。但要抓紧时间:它们只持续一秒钟;幸运的话,两秒钟。
本文最初发表于《大众科学》2017年7-8月刊“极端天气”专题。