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【一道闪电能产生多少度电】超级闪电的能量有多强?普通闪电在它面前,根本不值一提

“超级闪电”首次出现。

20世纪70年代出现了里程碑式的研究,诞生了“超级闪电”一词。

根据1977年发表在《地球物理研究杂志》上的一项研究(这项研究中的闪电数据是来自于船帆座卫星的观测,该卫星于1969年发射,用于探测太空核爆炸,一直运行到1979年),于是超级闪电最开始被描述为“比普通闪电强度高出100倍以上”的闪电,这就是我们起初对于超级闪电的认知。

Shooting from Mount Salève


超级闪电是如何产生的呢?

普通闪电产生的电力约为十亿瓦特,而超级闪电至少有千亿瓦特,甚至可能达到万亿至十万亿瓦特。那么超级闪电是如何产生的呢?当云中的电荷和地面上的电荷相互作用时,就会形成闪电,而在大多数情况下,云都是带负电荷的。然而,超级闪电则是在云层顶端发生的高空正电荷放电、发光现象。


超级闪电属于小概率事件

1978年,一个超级闪电袭击了纽芬兰,造成了“一英里的破坏”;1979年南非附近出现的一次超级闪电,其威力巨大,以至于人们误以为是核弹爆炸。世界各地都出现过,但出现次数最多的地方是北太平洋区域,尽管如此,超级闪电实际上是非常罕见的,发生的概率差不多是1000万次中会出现5次左右,而且发生的时间不好掌握,所以可供研究的数据不多。


科学家们通过卫星,记录特定区域发生超级闪电的数据

但近日,科学家们借助卫星对超级闪电进行观测又有了两项新的研究。他们通过地球同步运行环境卫星R系列上的地球同步闪电制图仪(GLM),记录了2018年至2020年期间发生在美洲上空的所有超级闪电,而且科学家们还分析了瞬态事件(FORTE)卫星从1997年到2010年收集的数据。他们了解到,特定的观测条件确实会影响闪电的亮度,比如当卫星的观测没有被云层遮挡时,闪电可能会显得更亮,所以一些疑似超级闪电的观测结果就属于这一类别。


GLM和FORTE都是光学仪器,但它们对闪电脉冲的测量略有不同。FORTE记录了超级闪电的“瞬时峰值功率”,也就是它们最亮的那一刻。相比之下,GLM测量的是超级闪电在2微秒周期内的总能量。


超级闪电的几种发生原因

科学家们还发现,超级闪电可能来自云层之间的电脉冲,也可能来自云对地的脉冲。根据这项研究,出现在海洋上空的超级闪电是由暴风云中逐渐积聚的电荷所推动的,因此,当所有的电力最终释放出来时,闪电的威力也就可想而知了,而最亮的超级闪电往往聚集在大雷暴常见的地理区域。

大自然是无比神奇的,也正是如此,我们更加需要科学的手段来对它进行了解,在探索的过程中,我们不断进步,不断有了新的认知,这也是人类文明发展所必要的基石。

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