“淘气精灵(Elves)是电磁脉冲源造成的甚低频扰动与发光现象的缩写。此名称正好阐明了发光的原理;电子碰撞所导致的氮气分子的激发(电子可能是被雷暴产生的电磁脉冲所激发)。”
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“中京时间2017年01月13日凌晨4点10分开始,我们的两架曙光女神高空高超音速侦察机在断魂崖雷云上空执行侦察中高层大气闪电侦察任务,经过特殊的改装与强化,对于闪电有较强的避雷能力、抵抗能力。”
“然而,意外发生了,8分钟之后,‘冷锋雷电’雷云云层顶部反向激发的‘红色精灵’直接气化毁灭了我两架曙光女神侦察机!”
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一、红色精灵的定义:
红色精灵是一种伴随着雷雨所产生的高空大气放电现象,通常发生在雷雨云云层顶离地面约三十到九十公里的高空。红色精灵上半部是红色,底部则渐渐转变为蓝色,宽度约在五到十公里内,可持续约十到一百毫秒,如同闪电般转瞬即逝。由于这些发光体的颜色是红色,且在空中出现的时间不到三十分之一秒,有如鬼魅一般难以捉摸,所以科学家称它们为“红色精灵”。
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二、红色精灵的产生的机理:
“红色精灵”是所发现数种由闪电所引发的中高空发光现象之一,其可能的成因简示如下:一般闪电是源自带着负电荷的云层底部,并向下落至地表。
偶尔,闪电是源自云层顶端积蓄的大量正电荷,因此闪电发生后,电离层(ionosphere)和云层顶有着很强大的电场,因此吸引着电子向上移动。在移动的过程中会和气体分子碰撞,如果产生的电场足够强而且周围的空气足够稀薄,在和空气分子撞击之前,电子可以获得相当高的能量,当电子撞击空气分子,会把它们撞到激发状态,让分子发出辉光,产生红色精灵这种高空短暂发光现象。
理论上,这种现象发生于40至90公里的高空中。最亮的红色精灵人类的肉眼就可以看见,但长久以来并不为人们所知,追究其原因在于它是发生在极端明亮的云对地闪电之后,因此上述的现象并不会特别引起科学家们的注意。红色精灵发光的时间通常持续不到三十分之一秒,亮度通常也不很明亮,出现的机会相当低,因此,科学家必须使用高感光度的摄影机,持续对雷雨云的上空录像,才能纪录到这种高空短暂发光现象。
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航天局(NASA)局长说:“我们无法解释这次的红色精灵为何会在这个高度出现,也暂不清楚它们为何会在这个时候出现,而且出现在这个地方,而且能量强大到直接气化了我们两架曙光女神侦察机!这里面有太多的疑问,我们无法解答!对于中高层大气闪电,我们虽然一直在研究,却仍然是知之甚少的!”
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航天局(NASA)局长叹了一口气说:“或许我们需要更多的时间去研究它们,或者说更多的目击数据!”
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