来去无踪的“诡异”闪电究竟是何物？ 无人知晓确切成因，二0一二年才有第一次科学记录

进入夏季，雨水增多，打雷闪电是再平常不过的天气现象，但你知道有一种闪电荣登地球未解之谜的行列吗？它就是球状闪电。它神秘莫测让人难以捉摸，总是神出鬼没地出现在世界某个角落，很多年来，不少科学家为它伤透脑筋。

正因为神秘，科幻作家刘慈欣以其为题材写就了长篇小说《球状闪电》，故事讲述了在一个离奇的雨夜，一颗球状闪电闯进了一个原本温暖的三口之家，因闪电极速前进，眨眼间将少年的父母化为灰烬，少年与父母阴阳两隔，命运被瞬间改写。从此，心存不甘的少年用其一生的时间，试图揭开这个让他在懵懂的年龄变得孤独而无助的自然之谜……

神出鬼没 五颜六色 会突然爆炸，也会安静消失

“球状闪电，老百姓俗称‘滚地雷’。这是一种真实的物理现象，通常在雷暴时发生，它十分明亮，直径为15~40cm不等。”据象辑科技气象技术专家欧波介绍，球状闪电通常仅维持数秒，但也有维持1~2分钟的记录。颜色除常见的橙色和红色外，还有黄色、紫色、蓝色、亮白色、幽绿色的光环，色彩多种多样。

中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室副主任吕伟涛也表示，球状闪电是自然界中一种非常罕见的物理现象，与生活中常见的云间闪电和云地闪电相比，球状闪电因为非常少，所以很难观测到，对球状闪电的记录大多都是目击者的表述。“球状闪电通常伴随雷暴天气中的云地闪电发生，有时是静止的，但大部分会水平移动。它会突然爆炸，也会安静地消失，有些会伴随着臭味和烧焦味。”

根据已有记载，历史上首次发现球状闪电是在1638年，英国圣潘克拉斯教堂正在举行礼拜仪式，突然一个直径大约2.4米的大火球破墙而入，在教堂中乱串，破坏了窗户玻璃和桌椅，教堂里充斥着浓烈的黑烟和熏人的硫磺气味，导致4名教区居民当场死亡，约60人负伤。

在国内，2012年，兰州西北师范大学的研究人员在一个雷暴天气绘制辐射地图时，用光谱设备意外地捕捉到一次球状闪电。他们发现，一个发光球体缓慢地从地面探出“超大号脑袋”，直径约5米，闪现2秒，在地面极速穿梭15米就销声匿迹。这被认为是自然界球状闪电的第一次科学记录。

形成原因学界尚无定论 可能由聚合体细丝、硅纳米微粒或水滴组成

“关于球状闪电的产生原因，科学界还没有明确统一的答案。其中一方面是因为个例过少、难以发现，另一方面则缘于人类对自然认知和手段的局限等。”欧波说，几十年来，关于球状闪电产生的原理，陆续有科学家提出了一些研究推测。

早在1955年，苏联物理学家便提出球状闪电是雷暴中产生的电磁干扰效应引起的。1998年，一位西班牙物理学家认为，球状闪电的成因并不神秘，很可能是闪电产生过程中，磁场约束发光等离子体形成。研究人员指出，据此就可解释为什么球状闪电并不发热而触到物体后往往容易着火。

2000年，两位新西兰科学家提出，当一般的枝状闪电击到土壤中，土壤中的矿物质会转换成纳米纯硅和硅化合物颗粒。这些尺寸不足十分之一微米的微型颗粒，会在闪电的能量作用下由土壤蒸发进入大气。这一过程，就像抽烟者从嘴中吐出烟圈。进入大气的含硅颗粒会首先连接成链，然后组成能随气流运动的球状细丝网。该球状细丝网中的颗粒具有很高活性，会在特定条件下缓慢燃烧，并释放出光和热而形成所谓球状闪电。

2002年1月15日，英国皇家学会在其学术杂志《哲学学报》的专刊上发表了一组有关球状闪电的文章。这些文章包括3种球状闪电成因理论。第一种理论认为，球状闪电是由含有水合离子的小水滴组成，它通过离子反应来释放能量。在这个理论中，球状闪电是一个包含等离子体的电化学结构，这一结构是由温度、压力、电磁场和重力场的微妙平衡来维持的；第二种理论认为，球状闪电是由聚合体细丝缠绕而成，通过表面放电来释放能量；第三种理论认为，球状闪电是由金属纳米粒子链构成，其能量释放是通过金属纳米粒子的表面氧化来进行的。

球状闪电危害极大 雷电天气注意做好自身防护

普通闪电持续时间一般为几十微秒，球状闪电却可持续几秒甚至几分钟，到底是怎样一股力量让它的寿命异于普通闪电，至今科学家们依然没有定论。但毫无疑问的是，球状闪电的危害极大。

“它可以随气流起伏，也可以随着带电的空气团流动。它可以进入室内，常见的是穿过烟囱后进入建筑物。它甚至可以在导线上滑动，有时会悬停，有时会无声消失，有时又会因为碰到障碍物爆炸。由于行踪不定，所以球状闪电的危害较大。”欧波说。

来无影、去无踪，究竟该如何防范球状闪电呢？欧波认为，球状闪电是雷暴天气时大气集中放电的一种现象，只不过与一般的枝状闪电相比，它的形状更为独立，移动更为特殊和不规则，因此防范起来有很大的困难。他建议，在雷电天气应注意做好自身防护，如不要停留在空旷地带，尽量不要开车和接打电话，身处室内关闭门窗、关闭电源，远离无防雷措施的建筑物等。

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