书城童书化学探谜
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第33章 滚雷之谜

闪电是常见的自然现象,夏天暴风雨来临的时候,突然出现一道白光,紧接着就是轰隆隆的响声。闪电和响声,这是雷电的基本特征。在雷电发生的时候,还能看到它的形状,大多是“ㄅ”形,也有条状和片状,都是一闪而过,给人强烈的印象。

这是常见的闪电,还有一种奇特的闪电不是来去匆匆一闪而过,而是飘飘忽忽,缓慢地移动,能持续几秒钟,民间称它为“滚雷”,科学家叫它是“球状闪电”。球状闪电是一个无声的火球,直径大多在10~20厘米之间,消失的时候,可能有爆炸声,也可能无声无息。球状闪电不放白光,可能是红色、黄色,也可能是橙色,还有,它不一定出现在高空,也会出现在地面附近,甚至会穿过玻璃(不损坏玻璃)闯进建筑物,飘进密闭的飞机机舱。

1962年7月的一天,在着名的泰山上,一个球状闪电穿过紧闭的玻璃窗,钻进一间民房,缓慢地在室内飘动,最后钻进了烟囱,在烟囱口爆炸,只炸掉烟囱的一个角。民房内,仅仅震倒一个热水瓶。

1981年1月的一天,球状闪电光顾了一架飞行中的“伊尔—18”飞机。这架前苏联的飞机从索契市起飞,刚飞到1200米的空中,一个球状闪电突然钻进了客舱,它只有10厘米大,却发出一声震耳欲聋的爆炸声。奇怪的是,人们原以为球状闪电已经消失,谁知几秒钟后,它又重新出现,惊呆了的旅客看着这个“球”在头顶飘忽,到达后舱时裂成两个半月形,随后又合到一起,发出不大的声音而消失了,担心的驾驶员立即驾机降落,发现飞机头部和尾部各有一个大窟窿,除此以外没有任何损害,乘客也没有受到伤害。

在欧洲,一个雷声隆隆的夜晚,有人看到一个黄色的火球从树上滚下来,黄色变蓝色,蓝色变红色,越滚越大,落到地面,一声巨响,变成3道光,向3个方向飞去,其中一道光击倒了一个人。

1989年,我国青岛的黄岛油库,就是由于球状闪电的爆炸,引起了油罐的大爆炸。

200多年前,俄国科学家里奇曼研究雷电,重复富兰克林的风筝实验,没料想一个球状闪电脱离避雷针,无声无息地飘在实验室内。这个只有拳头大的火球在靠近里奇曼脸部的时候,突然爆炸。里奇曼立即倒地死去,脸上留下了一块红斑,有一只鞋打穿了两个洞。

球状闪电是怎么形成的?

到今天为止,还只能说“不知道”。曾经有科学家做过一些解释,但还没有统一的看法,至少有4种看法。

有一种看法是美国科学家提出来的,他们在北美洲平原拍下了12万张闪电照片,得出一个看法:球状闪电是从常见的闪电末端分离出来,是一些等离子体凝结而成的。

第二种看法是前苏联科学家提出来的。大气物理学家德米特里耶夫有一次巧遇,1956年,他在奥涅加河边度假。他休息也不忘收集资料,因此在背包里总是放着一些烧瓶,以便随时采集空气样品。有一天傍晚,遇上了暴风雨和雷电,突然他看到一个淡红色的火球,在离地面一人高的地方朝着他滚来,火球边缘放出黄色、绿色和紫色的小火花,发出“噗噗”的声音。火球滚到他眼前,拐了个弯,向上升起,滚到树丛中去了。在树丛上,急速地转了几个圈,很快就消失了。德米特里耶夫由于职业的敏感,立即采集了球状闪电经过的地方的空气,拿到实验室一分析,知道空气里的臭氧和二氧化氮增加了。

于是,有些科学家就做了一些理论分析,估计球状闪电内部的温度达到1500~2000℃,在这样的温度下,空气中的氮的性质发生了变化。从不活泼变得活泼起来,并能与空气中的氧生成二氧化氮。同时,在2000℃的高温下,也容易形成臭氧,臭氧很不稳定,又分解开来并放出能量,空气的温度迅速上升,人们就看到了火球。实验证明,这两种气体同时存在的时间,大约在14秒到2400秒之间。这种说法可以归结为空气中存在着发光气体。

还有两种看法是:等离子层内的微波辐射;空气和气体活动出现反常。