閃電,自古就被視為大自然最強大的力量之一。在中國的一些神話傳說中,閃電更被當作“天劫”,渡過方能修成正果……
孔古米拉爾多村是一個位于南美洲委內(nèi)瑞拉的小村莊。根據(jù)相關記載,這個村莊的上空每年有260天會釋放閃電,閃電頻率高達每小時280次,每晚閃電要持續(xù)10個小時以上,電弧長度可達5千米,在400千米外都能清晰看到,電流強度更是高達40萬安培,是世界上閃電最為頻繁的地方。
關于孔古米拉爾多村的閃電,其出現(xiàn)的原因眾說紛紜。
有科學家認為,村莊的所在地——馬拉開波湖與卡塔通博河交匯的地下,可能埋藏著大量磁礦石。因為自然界中的某些地下巖石天然帶有磁性,它們大量聚積的地方,往往會形成一個強大的磁場。在上空的帶電云層或雷雨云的影響下,這一強磁場會使地表的大氣電場增強,從而引起放電現(xiàn)象。但通過后續(xù)的科學考察,人們并沒有在湖河交匯的地方發(fā)現(xiàn)所謂的磁礦石。
于是,科學家又給出了另一種更貼合實際的假設:孔古米拉爾多村周圍正好是南美洲最大的湖泊馬拉開波湖,這里的沼澤區(qū)可以產(chǎn)生一種比空氣密度更低的沼氣。沼氣是一種電離氣體,它輕于空氣,上升到空中后,在與云層的互相作用下,加劇了閃電的形成。不過,也有人認為這種解釋太過牽強,畢竟沼氣被風一吹便會消散,根本不可能在湖面上空的云層中駐留,也就不可能產(chǎn)生放電現(xiàn)象。
隨著越來越多的科學家參與其中,終于有一項研究結論說服了眾人:該地的閃電是氣候環(huán)境和獨特的地形共同作用的結果。
馬拉開波湖位于馬拉開波盆地中心,離赤道近,屬熱帶雨林氣候,全年高溫多雨,為雷雨云的孕育提供了基礎條件。另外,這里三面環(huán)山,中間是盆地,也十分有利于雷雨云的形成。白天,湖中和周圍濕地的水受熱帶高溫的影響快速蒸發(fā),形成大量濕熱空氣;夜晚來臨時,海上來的信風將暖濕空氣抬升到半空,與山上下來的冷空氣相遇,兩者出現(xiàn)激烈交鋒,從而形成密集的雷雨云。在雷雨云中,上升暖濕空氣中的水滴與冷空氣中的冰晶碰撞,產(chǎn)生大量靜電荷,雷電交加的暴風雨天氣便出現(xiàn)了。如此復雜的形成條件,讓這里的閃電擁有了自己的名字——卡塔通博閃電。
很多人擔心密集的卡塔通博閃電會威脅人的生命安全,其實大可不必擔心。
卡塔通博閃電一般只在云層間活動,盤旋在距離地面至少5千米的高空,并不會對地面的生物或建筑造成傷害,反而可以為夜間活動者照明?,F(xiàn)在,卡塔通博閃電甚至已經(jīng)被當作馬拉開波湖的燈塔,為夜航的船只照明。
不僅如此,這種高頻率的云間放電能夠制造出大量臭氧,高效地為地球生產(chǎn)新鮮空氣。目前,卡塔通博閃電已成功申報世界自然遺產(chǎn),成為世界遺產(chǎn)名錄中的第一個大氣現(xiàn)象。
更奇妙的是,在不同的天氣,馬拉開波湖還會出現(xiàn)不同顏色的閃電。比如,干燥天氣下多是白色閃電,空氣中水汽較多時則會出現(xiàn)紅色閃電,有些時候閃電又變成了紫色。
這里的閃電當真是閃電界的“顏值擔當”了。
(豫見摘自《課堂內(nèi)外·科學少年》2024年第6期,視覺中國供圖)