圣艾尔摩之火

圣艾尔摩之火，中国古时称马祖火，是一种自古以来就常在航海时被海员观察到的自然现象，经常发生于雷雨中，在如船只桅杆顶端之类的尖状物上，产生如火焰般的蓝白色闪光。马祖火也会出现在牛羊等牲畜的角尖，或任何尖锐物体上。马祖火的成因是一种电晕放电现象，是由于周遭环境非常大的电势差（这在大雷雨中很常见），超越了空气的击穿电压（约每米3百万伏特），使得空气成为了导体（等离子体），并在导电的过程中放出强光。虽然名称中有“火”这个字，但马祖火其实一点都不热。在中国清代郁永河的著作《海上纪略》曾提到类似的现象，称作“马祖火”（马祖即船员的守护神妈祖）。《海上纪略》的描述为：“洋中风雨晦暝，夜黑如墨，每于樯端视神灯示祐。又有船中忽出爝火，如灯光，升樯而灭；舟师谓是马祖火，去必遭覆败，无不奇验。”在古代的希腊，当人们在海上看到单一的放电光冠时，会称呼其为海伦（Helene），而成对出现的则是称为卡斯托耳（Castor）与波吕丢刻斯（Pollux）。事实上，再加上克吕泰涅斯特拉（Clytemnestra），这四个人物在希腊神话中被叙述为天神宙斯与斯巴达王妃勒达（Leda）偷情之后，所生下的两对双胞胎（从两颗不同的天鹅蛋中孵化而出），其中卡斯托耳与波吕丢刻斯这对兄弟（也就是双子座的由来）曾参与亚哥号（Argon，也就是南船座的由来）的多次冒险远征，他们主要是负责在亚哥号的两根桅杆上辽望守护着整船的队友，因此向来被认为是船员的守护者。这故事与圣艾尔摩之火的说法，正好有着异曲同工之妙。“圣艾尔摩之火”这名称起源于一位三世纪时的意大利圣人——圣伊拉斯莫（意大利语：Erasmo di Formia）（Sant'Erasmo，又常称为福尔米亚的伊拉斯莫（Erasmo di Formia，或圣艾尔摩），由于传统上圣艾尔摩一直是海员的守护圣人，因此早期时当人们在狂暴的雷雨中看到船只桅杆上发生发光的现象时，都归论是守护圣人圣艾尔摩显灵保佑，因而得名。外观上，圣艾尔摩之火有着蓝白色的光辉，在某些情况下看起来像是火焰，但通常都是呈现二至三道的电弧状，经常出现在如船只的桅杆、建筑物的尖顶或烟囱之类的孤立结构上。圣艾尔摩之火，或也常被称为“corposants”或“corpusants”（源自拉丁文中的“圣体”），曾经在凯撒的《阿非利加战记》（De Bello Africo）与老普林尼的《博物志》（Naturalis Historia）等古书中被提及。而梅维尔（Herman Melville）的名著《白鲸记》（Moby Dick）中，也出现过形容船上大副史塔巴克（Starbuck）在发现圣艾尔摩之火时大呼“圣体！圣体！”的章节。威尼斯历史家与商人安东尼奥·皮加费塔（Antonio Pigafetta）在他跟随麦哲伦出航时所写的日志中，也同样提及过这现象。在达尔文搭乘小猎犬号出航进行他著名的环球考察时，曾在途中写信给挚友、植物学家约翰·史帝芬·韩斯洛（英语：John Stevens Henslow）（J.S. Henslow）描述当小猎犬号泊锚在拉布拉他河（Rio de la Plata）的河口时，“每样东西都像是著了火，天空闪亮，水中有光点，甚至连桅杆顶端都有蓝色的火焰。”即是描述了圣艾尔摩之火出现的情况。著名的美国科学家与政治家，长年投身于电学研究的富兰克林，是第一个观察并确认圣艾尔摩之火的真实身份之科学家，他在1749年时提出圣艾尔摩之火的本质不是神迹或是火焰，而是电。虽然有人提出在某些极少见的情况下，圣艾尔摩之火甚至会出现在牛羊等牲畜的角尖，或任何被飓风席卷住的尖锐物体上，但基本上圣艾尔摩之火与另一种常在雷雨中见到的物理现象球状闪电（英语：Ball Lightening），是两种不同但有点关联的事物。