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走进第一现场探秘“人工引雷”

2019年09月12日

emsp雷电是自然界中一种壮观而又令人生畏的放电现象emspemsp从富兰克林冒着生命危险emspemsp试图从天空摄取闪电开始emspemsp雷电之谜逐渐引起人们关注随着科学不断发展人工引雷吸引了科学家的注意近日一则人工引雷的小视频在网上流传视频中伴着隆隆的雷声雷电被直直地引向地面emspemsp为什么要做人工引雷试验emspemsp自然闪电具有高电压大电流强电磁辐射尺度长等特征很难进行模拟同时由于其发生的随机性也很难开展近距离的综合观测特别是自然闪电电流更是难以直接获取而人工触发闪电是当前能够较为真实地模拟自然闪电的唯一手段其发生位置确定发生时间预知可以直接获取其电流电磁场等关键特征参量所产生的强电磁环境与自然地闪后续回击的没有差异因此可以基于人工触发闪电开展很多科学试验例如雷击过程及其机理的研究新型雷电探测技术的研发与测试以及雷电防护技术的测试等emspemsp据中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室副主任雷电研究团队首席专家吕伟涛介绍今年是连续第14年开展人工引雷试验迄今已成功引雷170余次极大地丰富了雷电物理雷电防护探测等理论和技术研究所需的第一手观测资料emspemsp为什么选在广州开展引雷试验emspemsp人工引雷试验需要在自然雷暴的背景条件下开展广东处于华南区域雷暴多发能够为人工引雷提供非常好的自然条件emspemsp引下来的雷电为什么看起来那么直emspemsp人工引雷是由快速上升并拖曳金属导线的小火箭引发的火箭的上升将从线轴拉出的导线拉直放电过程通常从200至400m高度起始称为触发高度向上自持发展在空气中形成常见的不规则放电通道当放电自持发展到云内时云中电荷沿着已经建立的通道卸放到地人工触发闪电触发高度大约300至400m以下的通道通常都是沿着拉直的导线emspemsp在上述网上流传的视频中因为拍摄位置距离人工触发闪电通道很近视野有限只看到导线部分的通道所以展现的闪电通道都是直的实际上在几百米以上人工触发闪电的通道是在空气中自由传播的通道就不会那么直了emspemsp引下来的雷电可以被储存应用吗emspemsp雷电给人的感觉能量超强但其实一次雷电所释放的能量并没有想象中大一次典型的地闪释放的能量也就够5个100W的灯泡亮1个月左右但由于雷电的瞬时性持续时间很短其能量是在非常短的时间内释放的所以雷电的瞬时功率非常强而且雷电发生的时间和地点存在很大的随机性在一个固定地点发生的雷击很有限目前雷电能量的收集也缺乏相应的手段所以还难以有效储存和利用闪电的能量emspemsp这样的引雷对自然界是否有影响emspemsp一次典型的雷暴过程会有几百到上千次云地闪电发生云闪数量一般会更多而人工引雷在一次雷暴过程中只有几次最多10余次相对于自然闪电从数量上讲人工引雷可以忽略不计从这个角度来看引雷试验对自然雷暴生消演变的影响微乎其微


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