球形闪电之谜

电闪雷鸣，球形闪电可能会悄然而至 电闪雷鸣是常见的自然现象，但令科学家们感到惊奇的球形闪电却是罕见的。球形闪电形如圆球，有时很小，有时却比足球还大，它的颜色多变，时而呈鲜红色或淡玫瑰色，时而呈蓝色或青色，时而呈刺眼的银白色，有时竟然是黑色。它的运行速度非常缓慢，有时与人们跑步的速度差不多。它有时发出轻微的呼哨声、嘁嘁声或咝咝声，人们的眼睛很容易跟踪观察它。它行进的方向和风向一致，喜欢追逐过堂风和自然风飘游，因而有时会通过开着的门窗或炉子烟囱及各种缝隙钻进室内。有时它还停止不动，悬挂在人们的头顶上。当碰到障碍物时，它常会爆炸而发出巨响，也可能无声无息地消失。 北宋著名科学家沈括(1031-1095年)在《梦溪笔谈》中，记述了一次球形闪电的实况，描述了暴雷运行的过程。球形闪电自天空进入“堂之西室”后，又从窗间檐下而出，雷鸣电闪过后，房屋安然无恙，只是墙壁窗纸被熏黑了。令人惊奇的是屋内木架子以及架内的器皿杂物（包括易燃的漆器）都未被电火烧毁，相反，镶嵌在漆器上的银饰却被电火熔化，其汁流到地上，钢质极坚硬的宝刀竟熔化成汁水。令人费解的是，用竹木、皮革制作的刀鞘却完好无损。上述奇异现象，令沈括及历代科学家们无法做出准确解释，成为历史上的一个悬案。 能钻烟囱可致人于死，富有神秘色彩的球形闪电 弗兰克·莱思在他的著名作品《大自然在发狂》中记录了一个事实：在俄罗斯某农庄，两个小孩子在牛棚的屋檐下避雨时，忽然天空中飘下一个桔红色的火球，首先在一棵大树顶上跳来跳去，最后落到地面，滚向牛棚，像烧红了的钢水似的，不断地冒着火星。两个小孩吓得一动不敢动。当火球滚到他们脚前，年纪较小的一个，忍不住用力猛踢了火球一脚，轰隆一声，奇怪的火球爆炸了，两个小孩被震倒在地，但没有受伤，可是牛棚里的12条牛却死了11条，幸存的一条并未受伤。 这是澳大利亚昆士兰州拍摄到的直径百米的球形闪电（资料图） 在美国尤尼昂维尔小城，一次狂风暴雨，雷鸣电闪之后，某家庭主妇打开电冰箱一看，十分惊奇地发现里面放着烤鸭、熟蛋和煮透的莴苣莱，可是她记得清清楚楚，这些东西放进冰箱时全部都是生的，怎么会变成熟的了呢?原来这个家庭主妇离家外出时，忘记关上窗户，一个球形闪电从窗户飘进屋内，然后钻入电冰箱里，刹那间把冰箱变成了电炉，烤熟了冰箱内的食品。有趣的是，电冰箱竟然没有损坏，还能照常使用。 苏联有一架“伊尔--18”飞机，在1200米高空飞行，遇到雷雨，一个直径为10厘米的球形闪电闯入飞机驾驶舱，一声巨响后爆炸了。可是几秒钟后，它却令人难以置信地通过了密封的金属舱壁，在乘客座舱处分裂成两个光亮的半月形，随后又合并在一起，最后发出不大的声音离开了飞机。驾驶员发现机上的雷达和部分仪表失去效能，只好驾飞机立即着陆。做地面检查时，发现在球形闪电进入和离开处--飞机头部外壳板和尾部各有一个窟窿，但飞机内壁没有任何损坏，乘客也没有受到任何伤害。 1955年夏天，苏联著名物理学家德米特列耶夫正在奥温加湖畔度假，8月23日傍晚，下了一场暴雨。德米特列耶夫正站在大楼门前观赏自然景色。这时空中掠过一道强烈的闪电，一二分钟之后，一个淡红色的火球在离地面2米半的空中，缓慢地向他站立的方向飘来，黄色、绿色和紫色的火星四溅。当火球接近他时，改为向上浮动，并且在空中一动不动地停留了几秒钟，然后飘向远处森林，在一棵树枝上“降落”下来。火球剧烈地发射出火星，很快又熄灭了。当德米特列耶夫清醒过来以后，只觉得火球经过的地方，空气中有股少有的清新气味。职业的本能驱使他立即取来烧瓶，采取空气样品，经化验分析，发现其中含有大量的臭氧和二氧化氮，其含量大大超过正常值，这表明在火球内部很可能发生过某些化学反应。 1997年7月19日下午4时许，位于桂林市中心的广西师范大学也遭遇了球形闪电。当时天空多云，随着空中一声巨响，校内11号宿舍3楼314房间飞进一颗直径约O.3米长的大火球，当时屋里坐着刘华林等5位同学。火球在屋里按水平方向运行了3米多远，落在近门口处消失。与此同时，对面316房间里的4名94级经管系函授生刘祖强等，也看到窗外有一个碗大的火球，垂直下落。两屋的学生在火球出现时都感到有强烈的震感，有的同学说，就像被人重重地推了一下，有的说腿部发麻。 出事现场，人们看到破坏得最严重的是当时屋里没有人的312房间，墙上有一个烧黑了的碗大的洞。走进三楼楼道，发现那个黑洞的对面墙上也有一个烧黑了的洞。也就是说，火球是从屋外击穿墙壁，飞进312房间，又穿墙而出。这间屋里以及楼道里的电线全被烧焦，日光灯管也被打落。316房间墙壁被震出一道2米长的裂缝。314房间靠窗的插座在火球飞进时被连钉拔起，飞砸在对面墙上，砸出一个小洞。 球形闪电这种奇特的自然现象国内有过记载，但都发生在地势很高的地方。如泰山、黄山山顶。在地势低的桂林，竟然也出现了球形闪电，实为罕见。 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(从几秒到几分钟)?火球的发光机理是什么?它为什么能保持球形并且能够移动?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?诸如此类的问题长期以来令世界各国的科学家苦苦探寻，不得其解，各种假说相继问世。 法国科学家马季阿萨认为，球形闪电是一些大气的氮和氧的特殊化合物，它们在普通闪电的周围形成，并在冷却时消失。 苏联科学家普·切尔文斯基认为，火球是一种带强电的气体混合物。球体是不稳定的，可以因为各种原因而发生爆炸，但在某些条件下碰到导电体后可能会因放电而减弱。 苏联科学院地磁、电离层和无线电波传播研究所的一些学者认为，球形闪电产生于雨水落进普通闪电槽里之时，它的分子粘满正离子和负离子，从而形成非同一般的外层，即形成一个球形的特殊外壳。 有些学者根据已知气体的性质加以判断，球形闪电消失后的浅褐色烟雾，是二氧化氮，而空气中相当强烈的清新气味则是臭氧。从而推测，球形闪电可能是因为有某种气体进入臭氧集中区，使臭氧很快分解而形成。 还有很多学者认为，球形闪电是一个等离子疑团，是一种脱离开原子的电子离子混合物。不过这种等离子体不像在热核反应时变得那样极度炽热，而是“冷的”，基本上就像日光灯里的气体一样，不能炽燃。当气体放电的时期，它才能产生，而雷雨时的闪电就是这样放电。等离子凝团无论在普通闪电后，还是在普通闪电的“锋芒上”都能产生和出现。在此情况下，球形闪电“窃取”了普通闪电并从那里得到生成的力量。