5月31日至6月1日,中国摄影师在西藏拍到红色精灵闪电。一种奇异而短暂的红色光影悄然划过高空。它不如普通闪电那般耀眼喧闹,也不会像流星那样拖着长长的尾巴坠落大地。它存在的时间只有几毫秒,仿佛天空在悄悄眨眼。科学家给它取了一个充满诗意的名字:红色精灵。
红色精灵闪电是一种极为罕见的大气放电现象,发生在雷暴云团之上大约50到90公里的高空,从地面望去,它常常呈现出红色柱状、扇状,甚至是“水母状”的形态。它的诞生过程和我们熟悉的地面闪电完全不同,也正因如此,它曾长期被误认为是未解之谜,甚至被人误当成外星文明的造访信号。
红色精灵的形成,源于雷暴中一种特殊的强正极性闪电。这类闪电将大量电荷从雷云中释放出来,传导至云顶之上的高空电离层。在这里,稀薄的大气在强电场的作用下被击穿,高能电子激发了氮气分子。当这些激发态的分子回到基态时,会释放出红色光芒。由于这一发光过程只在极短时间内发生,且多在夜间出现,因此肉眼很难直接观察到,大多数红色精灵的影像都依赖高灵敏度相机、专业低光摄像设备来捕捉。
与普通闪电相比,红色精灵几乎是一种“反方向”的存在。普通闪电从云中击向地面,伴随电流、闪光与雷鸣;而红色精灵则是雷暴触发的一次朝天而去的高空放电,发光区域远在平流层之上。它们往往伴随极其强烈的正极闪电出现,形态轻盈,声音微弱,出现时间更是短暂至难以察觉。红色,是它在可见光谱中的主色调,也是我们从地面最容易识别它的方式。
这种美丽而神秘的高空现象最初并未被科学界所承认。直到1989年,美国明尼苏达大学的研究人员在一次火箭相机实验中,意外记录下几道向上延展的红光,才揭开了它的真实面目。之后,越来越多的地面观测、航天飞机影像和国际空间站拍摄资料证实了这种“空中精灵”的存在。它不再是雷雨中虚无缥缈的传说,而是一个被科学验证的自然现象。
近年来,随着摄影技术的普及,越来越多的红色精灵影像被业余爱好者和科学团队记录下来。在2022年普莫雍错湖边就曾观测到一次壮观的“精灵群舞”现象,上百道红色精灵在高空闪现,还有极其罕见的蓝色喷流和绿色发光被同时捕捉。这些影像为科学研究提供了珍贵的实证资料,也极大拓展了人们对高空放电机制的理解。
红色精灵不仅仅是视觉上的奇观,它可能还参与了高空大气层的微妙变化。一些研究者提出,它们可能影响臭氧形成、改变电离层局部电场,甚至对高频无线电传播产生扰动。随着商业航天、临近空间飞行器和高空平台的日益增多,红色精灵这种原本“人迹罕至”的自然现象,开始成为航空安全和气象预测中的一个研究重点。
当然,关于红色精灵的误解也不少。很多人第一次看到它的影像时,会误以为是UFO或外星活动的痕迹。实际上,它是雷暴系统自然释放的一种“高空电光”,和UFO毫无关系。
领取专属 10元无门槛券
私享最新 技术干货