電光火球

電光火球多發(fā)生在雷雨天的枝狀閃電之后或地震前后，晴天里也時有出現(xiàn)。根據(jù)大量的電光火球觀測資料，電光火球的一般性質(zhì)可概括如下:

電光火球的形狀多為球形，也有橢球形、梨形、紡錘形、帶形、盾形、栓形及螺旋形等。

電光火球的直徑一般為幾厘米到幾十厘米，但也有小于1厘米和大到幾米的。

電光火球兩種最常見的顏色是白色和橘黃色，其他較常見的顏色有紅色、黃色、綠色、藍(lán)色以及紫色等。銀色和黑色很少見。

電光火球可從靜止到難以想象的高速(每小時2萬多千米，但這種情況不是在雷暴中)，一般速度約為每秒5米，即每小時18千米。

電光火球在極少情況下會產(chǎn)生噼哩啪啦或咝咝的聲音。

電光火球似乎是某種等離子體或云霧狀物質(zhì)，有的球狀閃電中心是透明的，有的是中空的，或根本沒有明顯的固定結(jié)構(gòu)，有些球狀閃電似乎處在動態(tài)的變化中。

目擊者說電光火球有燒焦或硫磺的氣味。還有說有時有氨水或臭氧的氣味。

球狀閃電一般都像路燈一樣亮。它們有時白天即可見到，但人們通常是夜間見到它們照亮了大地。

電光火球有冷熱之分。有些電光火球在人靠近它時不覺得熱，而有的電光火球則有高熱輻射，甚至引起火災(zāi)。

電光火球的壽命一般為幾秒，個別的可長達(dá)幾分鐘。而普通枝狀閃電的壽命不到1秒。

球狀閃電往往沿"之"字形的路線行走，靈巧地躲避各種障礙物。有的掉在地上還能像皮球一樣反彈起來。實際上，火球有飄動和轉(zhuǎn)動兩種運動形式。在天空中首先看到的是那些直接向下降落的火球，其中有些在接近地面時突然改變方向，再沿水平方向移動;在地面附近的多數(shù)火球的運動軌跡是彎曲的;有些火球在短時間內(nèi)能靜止不動地懸在空中，然后又突然離去。

電光火球可以是街道、煙囪、室內(nèi)，甚至飛機(jī)座艙里!如1984年，一架客機(jī)正在前蘇聯(lián)上空正常飛行，突然一個不速之客--球狀閃電出現(xiàn)在機(jī)艙里，它掠過乘客的頭頂，飛到機(jī)尾，突然分裂成兩團(tuán)半月形的閃電消失了，只在機(jī)艙壁上留下了兩個大洞。

許多電光火球無聲無息地消失，但相當(dāng)-部分火球在消失時發(fā)生爆炸，甚至損壞建筑物，造成人畜傷亡。比如1849年，幾位巴黎市民目睹了一個紅色的球狀閃電在半空中飄浮，突然間爆炸開來，向四面八方發(fā)出刺眼的光，隨即附近一堵墻上轟開了一個炮彈大小的洞。多數(shù)火球出現(xiàn)時伴有強(qiáng)烈的電磁效應(yīng)。火球能使電器設(shè)備燒毀短路，甚至造成嚴(yán)重的停電事故?；鹎蛳矚g沿導(dǎo)體運動，能使金屬熔化。

從古至今，電光火球一直是使科學(xué)家感到神往但又迷惑不解的一種物理現(xiàn)象。伊特魯里亞的碑銘，亞里士多德和盧克萊 修的著作，近代原子物理學(xué)家尼爾斯· 玻爾的論著，都提到過電光火球。按照現(xiàn)代等離子體物理學(xué)中流行的一種理論，電光火球是定域于適當(dāng)?shù)拇艌鑫恍慰臻g和速度空間的等離子體，它從周圍獲得能量，等離子區(qū)的直徑取決于外部場的頻率，因此產(chǎn)生諧振。但是目前還沒有結(jié)果，科學(xué)家們的意見仍不一致。本來關(guān)于電光球的知識在十九世紀(jì)與二十世紀(jì)世紀(jì)之交的幾年中已經(jīng)被特斯拉研究出來了，后來這種技術(shù)卻又隨著這位偉大天才的逝世而失傳了。 當(dāng)特斯拉在科羅拉多斯普林斯試 驗站進(jìn)行發(fā)明研究時，發(fā)現(xiàn)電光球不斷地在他的高壓設(shè)備上偶然出現(xiàn)，這時他并不了解它有何用處。在他看來，這是一 種討厭的東西，可是總得把它弄清楚。于是他就著手研究這類奇怪的火球的形成方式，后來竟學(xué)會人工制造這種火 球了。在1900年1月8日的一篇日記 里，特斯拉先是記述他拍了幾張實驗室照片，然后提到他觀看了火花轉(zhuǎn)變成流光和火球的情況。特斯拉認(rèn)為，原始能量不足以維持火球，還必須有另外的能源。

著名作家馬克·吐溫、演員J·杰弗遜和英國彼爾森雜志社記者查昂西·莫戈文曾一起觀看了特斯拉的表演，后來莫戈文回憶道:"想一想，你坐在一間燈光明亮的寬敞房屋里，四處堆滿了各種奇形怪狀的機(jī)器。一位個子瘦長的人走到你的跟前，只見他捻了一下手指，劈啪一聲響，頓時就冒出一團(tuán)紅色火球，而他將火球捧在手上，泰然自若。你越看越驚異，這團(tuán)火怎么不燒手指? 他把火球貼到自己的衣服上，捫到自己 的頭發(fā)上，又塞到你的懷里，最后干脆裝進(jìn)一個木頭盒子里。簡直叫人不敢相信。這團(tuán)火不論燒到哪里，都不留絲毫痕跡。你禁不住揉揉眼睛，看看自己是不是在做夢哩!"莫戈文對特斯拉的電光火球百思不得其解。其實何止莫戈文，那些與特斯拉同時代的人以及一百年以來世界上所有的科學(xué)家，沒有誰能說得清特斯拉何以一次又一次地造成這種效果，而且直到今天也沒有人能夠解釋清楚。奇怪得很，現(xiàn)代等離子體物理學(xué)家雖有設(shè)備精良的實驗室，可是造出來的等離子體的穩(wěn)定性，同特斯拉造成的真正電光火球相比，根本不能同日而語。

在高溫下由人工控制進(jìn)行的輕核聚變反應(yīng)叫受控?zé)岷司圩兎磻?yīng)，這種反應(yīng)釋放出的能量是目前人類最理想的新能源，它以海水為原料，提取氫的同位素氘，在近億度的極高溫度下發(fā)生熱核反應(yīng)，釋放巨大的能量。這種能源的原料取之不盡，用之不竭，而且極少放射性污染。實現(xiàn)受控?zé)岷司圩兎磻?yīng)最關(guān)鍵的問題在于保持高溫等離子體的相干性，將其約束在一定的磁場位形空間和速度空間內(nèi)，使它具有一定的穩(wěn)定性。 由于電光火球被認(rèn)為可以有效地約束不穩(wěn)定質(zhì)體，以致于在實現(xiàn)受控核聚變的國際競爭中具有舉足輕重的地位，揭開球形閃電之謎有助于找到人體自燃等現(xiàn)象的真實原因。而更多的科學(xué)家認(rèn)為，研究球形閃電最直接的作用是有助于找到高效、清潔的新能源。所以現(xiàn)代有許多等離子體物理學(xué)家醉心于研究電光火球。

特斯拉的研究表明，電光火球是可以在人工條件下形成的，而它的運動似乎可以由人的意念來控制。這樣，一直被認(rèn)為是自然現(xiàn)象的電光球就成了一種人工現(xiàn)象。但愿人類之中能夠再出現(xiàn)一位偉大的發(fā)明天才，把特斯拉逝世時帶到另一個世界里去的關(guān)于電光火球和無線傳輸能量的知識尋回來，制造出穩(wěn)定的電光火球，使受控?zé)岷司圩兎磻?yīng)得以實現(xiàn)。

電光火球的出現(xiàn)似乎是為了完成某種探測的使命。它看起來很"喜歡"鉆洞， 往往從煙囪、窗戶、門縫進(jìn)入屋內(nèi)。在屋里轉(zhuǎn)一圈后又會溜出去。它的速度可以 很快，也可以極慢，甚至能保持靜止一段時間。值得注意的是，即使球形閃電在人的后面追逐，或在人的周圍環(huán)繞， 也極少傷人。如果即將對人造成傷害，它便會主動自毀，好象長了眼睛一樣。 正好相反，普通的雷電卻擊死過許多人?？梢姡蛐伍W電不是閃電，它與閃電幾乎沒有相同之處。所以我認(rèn)為把這種物理現(xiàn)象命名為"球形閃電"是不正確的， 我們應(yīng)該稱它為"電光火球"，即與電磁場有關(guān)的等離子態(tài)發(fā)光球。等離子體不同于人們熟知的固體、液體、氣體三態(tài)，是物質(zhì)存在的另外一種形態(tài)。日常生活中的等離子體并不多見，但在茫茫宇宙中，以等離子體形態(tài)存在的物質(zhì)卻占到了物質(zhì)總量的99%以上。我們賴以生存的太陽，就是一個巨大的等離子體團(tuán)，其內(nèi)部每時每刻都在發(fā)生劇烈的核聚變反應(yīng)-- 一個氚原子和一個氘原子聚合成一個氦原子并釋放出一個中子，同時生成大量的光和熱。在地球上，科學(xué)家們也在日復(fù)一日、年復(fù)一年地工作，試圖在精密的儀器中重現(xiàn)太陽上等離子體發(fā)生的核反應(yīng)，通過模擬核聚變，源源不斷地獲得能量。一旦這項技術(shù)走向成熟，人類面臨的能源短缺問題將有望徹底得到解決。

電光火球出現(xiàn)時常漂浮在離地面不遠(yuǎn)的空中，接觸地面后常反彈起來，被接觸的物質(zhì)會被燒焦，僅有1%的人聲稱見過球形閃電?？茖W(xué)家們從150年前就開始研究這種罕見的自然現(xiàn)象，但除了尼古拉.特斯拉以外，其他科學(xué)家從未能在實驗室中重現(xiàn)這種自然現(xiàn)象，并且在理論上也不能很好地加以解釋。

自然閃電的物理過程是這樣的:在云的不同部位聚集了兩種電性不同的電荷，使云的內(nèi)部以及云與地面之間形成強(qiáng)大的電場，可達(dá)每厘米幾千伏甚至上萬伏。如此強(qiáng)的電場足以使云內(nèi)外的大氣發(fā)生擊穿電離，形成一條狹窄的放電通道。通道內(nèi)電流高達(dá)幾萬甚至幾十萬安培，溫度高達(dá)兩萬度以上，空氣被電離形成等離子體，并發(fā)出刺眼的亮 光，這就是閃電。由于自然閃電同時伴隨驚天動地的雷聲，所以又叫雷電。最常見的雷電形式是線狀閃電，其形狀猶如倒懸于空中的縱橫枝叉，又像是地圖上一條支流眾多的河流。另外，雷電中 還有較少見到的球狀閃電和串珠狀閃電。

與天然雷電一樣，人工雷電也是由 于人為造成強(qiáng)大電場而在大氣中進(jìn)行的快速、集中的發(fā)光、發(fā)聲的放電現(xiàn)象。 例如，1903年7月15日夜晚，天才的發(fā)明家尼古拉·特斯拉在 美國長島的試驗站，曾用他的放大發(fā)射機(jī)球形天線造成一千萬到一千二百萬伏的高電壓，使形形色色的閃電從發(fā)射塔的圓球形穹頂上噴射而出，時斷時續(xù)地照亮了幾百英里半徑范圍的夜空，那隆隆的雷聲在十幾英里以外都能聽到， 致使島上的居民膽戰(zhàn)心驚。

與閃電相比，電光火球就顯得太變化無常了。有的比一粒豌豆還小，有的大到可以和一所房子相匹敵;有的只存在幾秒鐘，有的卻可存在數(shù)分鐘;有的在空中上下游蕩，有的隨風(fēng)慢慢飄動;有的出現(xiàn)在雷雨天，有的則出現(xiàn)在晴天;有的出現(xiàn)在野外，有的出現(xiàn)在門窗關(guān)閉的房屋內(nèi)和金屬飛行器內(nèi)。電光球既有紅色的，也有紫色、黃色、其它顏色以及變色的;既有球形的，也有桿狀、啞鈴狀、釘球狀、其它形狀以及變形的。電光火球可以不停地跳動穿越建筑物，可以掉到水里把水燒開。有時候，例如在俄亥俄州希爾空軍基地，它可以毀掉最復(fù)雜、最先進(jìn)的電子裝置。在《夢溪筆談》中記載的一個案例中，電光球把一個漆器上的銀扣"熔流在地"，漆器卻沒有被燒焦:"有一寶刀，極堅鋼，就刀室中熔為汁，而亦儼然"。 半個多世紀(jì)以來，人類共記錄了4000多次球形閃電現(xiàn)象。 1981年，一架"伊爾-18"飛機(jī)從黑海之濱的索契市起飛。當(dāng)時天氣很好，雷雨云遠(yuǎn)離飛行線40公里。當(dāng)飛機(jī)升到1200米高空時，突然一直徑為10厘米左右的火球闖入飛機(jī)駕駛艙，發(fā)出了震耳谷聾的爆炸聲后隨即消失。但幾秒鐘后，它又令人難以置信地通過密封金屬艙壁，在乘客艙內(nèi)再度出現(xiàn)。它在驚亂一團(tuán)的乘客頭上漂浮著，緩緩地飄進(jìn)后艙，分裂成兩個光亮的半月形，隨后又合并在一起，最后發(fā)出不大的聲音離開了飛機(jī)。駕駛員立即著陸檢查，發(fā)現(xiàn)球形閃電進(jìn)出的飛機(jī)頭尾部各鉆了個窟窿，雷達(dá)和部他儀表失錄，但飛機(jī)內(nèi)壁和乘客沒有受到任何損傷。