中國(guó)科學(xué)家為何要“從天上引雷”

最近中國(guó)社交媒體上一段“從天上引雷”的視頻火了。中科院官方微博“中科院之聲”13日發(fā)布的視頻顯示，一道紫色閃電劃破天空，隨即筆直地指向地面，整個(gè)場(chǎng)景極為震撼（見(jiàn)圖），有網(wǎng)友驚嘆稱“天上出現(xiàn)了金箍棒！”科學(xué)家為什么要從天上引雷、試驗(yàn)的目的又在哪里呢？

該視頻顯示，7月11日晚后半夜到12日中午，山東濱州出現(xiàn)前后兩波強(qiáng)對(duì)流天氣，中國(guó)科學(xué)院大氣物理研究所野外工作人員連續(xù)作戰(zhàn)，多次發(fā)射火箭進(jìn)行人工引雷。據(jù)介紹，人工引雷是指在雷暴環(huán)境中，利用一定的裝置和設(shè)施，在指定的地點(diǎn)人工觸發(fā)雷電，并將雷電引至預(yù)測(cè)的位置進(jìn)行科學(xué)試驗(yàn)。

為什么視頻上的閃電會(huì)筆直地通向地面？原來(lái)，人工引雷是由快速上升并拖曳金屬導(dǎo)線的小火箭引發(fā)的，人工觸發(fā)閃電后，云中的電荷就沿著拉直的導(dǎo)線直接傳向地面。

自然閃電具有高電壓、大電流、強(qiáng)電磁輻射、尺度長(zhǎng)等特征，很難進(jìn)行模擬，同時(shí)由于其發(fā)生的隨機(jī)性，也很難開(kāi)展近距離的綜合觀測(cè)，特別是自然閃電電流更是難以直接獲取。而人工觸發(fā)閃電是當(dāng)前能夠較為真實(shí)地模擬自然閃電的唯一手段，其發(fā)生位置確定、發(fā)生時(shí)間預(yù)知，可以直接獲取其電流、電磁場(chǎng)等關(guān)鍵特征參量，所產(chǎn)生的強(qiáng)電磁環(huán)境與自然閃電的影響沒(méi)有差異，因此可以基于人工觸發(fā)閃電開(kāi)展很多科學(xué)試驗(yàn)，例如雷擊過(guò)程及其機(jī)理的研究、新型雷電探測(cè)技術(shù)的研發(fā)與測(cè)試以及雷電防護(hù)技術(shù)的測(cè)試等。

不少網(wǎng)友還心疼“閃電能量被浪費(fèi)了”。不過(guò)據(jù)專家介紹，單次雷電釋放的能量并沒(méi)有想象中大。通常一次閃電釋放的能量也就夠5個(gè)100W的燈泡亮1個(gè)月，但這些能量是在非常短的時(shí)間內(nèi)釋放的，所以雷電的瞬時(shí)功率很強(qiáng)。由于雷電發(fā)生的時(shí)間和地點(diǎn)存在很大的隨機(jī)性，在一個(gè)固定地點(diǎn)發(fā)生的雷擊很有限，目前雷電能量的收集也缺乏相應(yīng)的手段，所以還難以有效儲(chǔ)存和利用閃電的能量?！?/p>

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