球形闪电和一般闪电的机理不同。它是怎样形成的?为什么会成为火球形态?火球的能量来自何方?为什么球形闪电的发光时间很长?为什么它有时发出轻微的“噼啪”声而最后消失掉,有时却震耳欲聋地爆炸呢?长期以来这些问题令世界各国的科学家苦苦探寻,百思不得其解,各种假说也相继问世。
第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,之后又滚在树丛上,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度至2000度,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度的高温下,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秒至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。
人们至今尚未在实验室中制造出真正的球状闪电,虽然已模拟出了极微型又短命的球状闪电。事实上,所有的理论在球状闪电的复杂多变性面前都显得那么单薄。一个真正的球状闪电理论应说明所有的现象,包括没有雷暴的情况和球状闪电持续很长时间及球状闪电大如房屋的情形。而要说清这一切,需要更强大的理论。
有人认为,更有说服力的解释应是接近冷聚反应领域,与等离子体现象相关的理论。更有人提出球状闪电和龙卷风一样都是等离子团的现象。还有人设想,最佳的理论可能是把电磁学、电学和等离子及纳米理论综合起来的想法。
总之,球状闪电不仅有趣,而且包含了很多秘密,一旦了解了它的本质,对我们人类的生活或许会有深远的影响。
世界上不少人都遇到过这种迥非寻常的自然现象球形闪电。
这种奇异的自然现象,长期以来一直未得到确切的科学 解释。不少人对此各持一说。有些人谈到球形闪电时,认为 它不过是一种光学上的错觉而已。法国物理学家玛斯卡尔把 球形闪电称为“人在心情激动时臆造的结果。”上世纪末,徳 国一本物理教科书还坚持认为球形闪电根本不可能存在,因 为它是一种“不合符自然规律的现象”。
球状闪电是一种自然现象,属于闪电的一种。球状闪电虽然通常与雷暴有关,持续时间比闪电还久。许多早期的报告说,球状闪电最终都会爆炸,有时具有致命的后果,并留下硫的气味。