首页 >
中高层大气放电
✍ dations ◷ 2025-04-25 13:35:17 #中高层大气放电
中高层大气放电或中高层大气闪电指的是一系列发生在中高层大气的特殊放电现象。因为这种放电现象与对流层闪电较为不同,所以它们又被称为瞬态发光事件(TLEs,Transient Luminous Events)。TLEs包括红色精灵,蓝色喷流,巨大喷流以及淘气精灵。早在20世纪20年代,苏格兰物理学家查尔斯·威耳逊就曾预言过,在雷雨云之上的高层大气中也会出现放电现象。但一直到1989年7月6日,明尼苏达大学的科学家才取得直接的观察证据。几年后,这种现象被阿拉斯加大学的科学家命名为“精灵”,以避免其他名称对当时所知不多的这种现象可能产生的误解。术语“红色精灵”和“蓝色喷流”在1994年的航拍实验视频播放后才为公众所熟知。红色精灵(Red sprites),又名红闪或红电光闪灵,是一种发生在积雨云之上的大规模放电现象,其大小形态变化很大。这种现象是由云层与地面间的正闪电引起的。红色精灵通常呈红橙色,下部为卷须状,上部则有弧形枝状结构,有时其顶端还会出现淡红光晕。该现象通常成簇发生在离地面30~90公里的高空。红色精灵在1989年7月6日首次被明尼苏达大学的科学家拍摄下来,其后在世界各地都观察到了这种现象。红色精灵被认为是很多高海拔飞行器无端故障的元凶。精灵一名来自莎士比亚剧作中出现的精灵(如《暴风雨》中的爱丽儿与《仲夏夜之梦》中的帕克)。蓝色喷流(Blue jets)通常呈细锥形,从积雨云的顶端一直延伸到离地面40~50公里的电离层。不像红色精灵,蓝色喷流并非直接由闪电引起(但它们似乎与雷暴中的强冰雹现象有关)。它们比红色精灵要亮。其蓝色可能是来自氮气分子的发射光谱。蓝色喷流在1989年10月21日由一艘经过澳大利亚上空的航天飞机初次观测到。至2007年为止,学界只有不到100张关于蓝色喷流的照片。这些照片绝大多数都是在1994年阿拉斯加大学对红色精灵的一次研究中拍摄的。蓝色启辉器(Blue starters)初次发现在一段研究雷暴的夜间飞行记录的影片中,它被描述成“一种与蓝色喷流紧密相关的上行发光现象。”它们要比一般的蓝色喷流更亮但却更短,长度通常不足20公里。宾夕法尼亚州立大学的电机工程教授维克多·P·帕斯科(Victor P. Pasko)解释道:“蓝色启辉器似乎是未能成型的蓝色喷流。”巨大喷流(Gigantic jet),或名巨型喷流,是一类更为罕见的喷流现象。福尔摩沙卫星二号升空后截至2012年11月30日共观测到淘气精灵21837例,红色精灵1945例,蓝色喷流3799例,而巨大喷流仅有92例。2001年9月14日,帕斯科等人在阿雷西博天文台拍下了一个长达70公里的巨大喷流——比一般喷流的两倍还要长。该喷流发生在海洋上空一块积雨云的顶部,持续了不到一秒。喷流开始时像普通喷流般以50000米每秒的速度上行,其后突然分成两股并加速到约160000至250000米每秒,在到达电离层后消散。研究者当时仅将这一喷流称为“发生在雷暴云顶和低电离层之间的放电”。2002年7月22日,成功大学物理系教授苏汉宗等人在南中国海吕宋岛附近观察到了5个长度在60~70公里之间的喷流,并首次明确地将这类放电称为巨大喷流。这些喷流只持续了不到一秒,研究者将其形状比作大树与胡萝卜。2010年8月12日,中国科学家杨静、冯桂力等人在黄海附近雷暴上方观测到了一例巨大喷流,喷流的放电顶端距离地面约89公里。淘气精灵(ELVES)是一种直径可达500公里左右的暗淡平缓的闪光现象,通常只能持续一毫秒。它们通常发生在离积雨云100公里高的电离层中。它们的颜色一直成谜,现在一般相信是红色。极低频率辐射在1990年10月7日法属圭亚那的一次航天任务中首次被观测到。“淘气精灵”得名于其英文缩写ELVES(Emissions of Light and Very Low Frequency Perturbations from Electromagnetic Pulse Sources,电磁脉冲源造成的甚低频扰动与发光现象)。此名称阐述了发光的原理:电子碰撞导致的氮气分子激发(电子可能通过雷暴产生的电磁脉冲获能)。
相关
- 苯丙胺安非他命(英文名称:Amphetamine也称为苯丙胺,为中枢神经刺激剂,用来治疗注意力不足过动症、嗜睡症、和肥胖症。“Amphetamine”一名撷取自alpha‑methylphenethylamine。 安非他
- 羽羽部,为汉字索引中的部首之一,康熙字典214个部首中的第一百二十四个(六划的则为第七个)。就繁体和简体中文中,羽部归于六划部首。羽部从上、下、左、右方均为部字。且无其他部首
- 罗勒三文鱼肉酱鱼酱(拉丁语:garum)是一种把渔获发酵而成的调味料,在环地中海地区,如:古希腊、古罗马及拜占廷帝国的饮食里均有使用。相传在古代的腓尼基人就已经懂得制作鱼酱,并传播至古希腊,然后
- 朱彧朱彧(?-?),字无惑,晚号萍洲老圃,北宋湖州乌程(今浙江湖州)人。其父朱服,官至“广州帅”。朱彧生年不详,幼时依母胡氏居常州,后随父寓居开封各地,崇宁初年至广州,曾见到苏轼。晚年在湖北黄冈
- 叶卡捷琳娜二世叶卡捷琳娜二世·阿列克谢耶芙娜(俄语:Екатерина Алексеевна,1729年5月2日-1796年11月17日),亦称叶卡捷琳娜大帝(Екатерина II Великая),或依照
- 甲磺酸酯甲磺酸酯(mesylate、甲磺酸、甲磺酸盐)在化学上是指所有的"甲磺酸"(CH3SO3H)盐或酯。在盐里,甲磺酸酯是以"CH3SO3−"的阴离子形式存在的。当辩证医药品所含有的基(官能团和自
- 反并吞中华民国法《反并吞中华民国法》,是2019年11月29日由中华民国立法委员曾铭宗提出,主要是想避免中华民国遭消灭、并吞、取代以及境外敌对势力干预民主政治运作,其初版草案全文共15条。但20
- blood urea nitrogen尿素氮(英文:Blood urea nitrogen,缩写:BUN),是蛋白质经过消化作用分解后所产生的代谢产物经过尿素循环在肝脏中转换为尿素。一般人的血清尿素氮正常值为每100ml血液中含7~21 mg(7
- Shiga志贺洁(1871年2月7日-1957年1月25日)日本知名医学家与细菌学家,,生于江户时代陆前国宫城郡仙台(今宫城县仙台市),也是志贺杆菌的发现者。志贺洁出身于仙台藩藩士的家中,原名佐藤直吉,
- 班达海板块班达海板块是亚洲东南部位于班达海的小型板块,范围包括苏拉威西岛一部分、斯兰岛和班达群岛,东面边界有新畿内亚、鸟首板块、帝汶板块、巽他板块和马鲁古海碰撞带(英语:Molucca