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扎普“石化闪电”可能会揭示袭击的惊人热度

2015年7月6日,内华达州拉斯维加斯,雷暴期间发生雷击。Ethan Miller/Getty Images)

旧金山——最新研究表明,石化闪电或被闪电击中并过热的岩石可能揭示出令人震惊的天气现象的细节。

当闪电击中岩石时,巨大的电流震动将材料加热微秒,研究合著者、宾夕法尼亚大学应用物理学家陈江志星期三(12月14日)在美国地球物理联合会年会上说:

通过分析形成在富铜矿内部的气泡,陈江志和他的同事可以计算出陈说,这种材料会变热,进而揭示闪电究竟是如何工作的。[地球:闪电的惊人图像]

闪电发生时,电流从云层传输到地面,照亮天空,产生危险的高压。但即使这是自然界中较为常见的现象之一,科学家们对闪电的实际工作原理却知之甚少。

研究人员有多种 ... 来测量雷击过程中产生的能量和电流,比如拍摄实际雷击的照片。但由于雷击是随机的,所以很难在行动中捕捉到它们。更重要的是,这些 ... 中的许多都有几个数量级的不同,陈说,

相比之下,在雷击后一两天就可以很容易地获得新鲜的黄铜矿。陈说,这块岩石也很容易辨认:它有红色的斑点和闪电留下的燃烧痕迹。当岩石中的二氧化碳、水和氧气等物质蒸发时,富勒烯也会充满气泡,陈补充说,“KdSPE”“KdSPS”来看看他们是否能够理解闪电击中时所达到的温度和能量水平。陈和他的同事从意大利莫塔龙山的顶部切下一块富铜矿石。然后,陈将岩石切成薄片,放在显微镜下观察,并对材料中气泡的大小、分布和数量进行表征。

科学家可以通过测量反射出岩石的光的频率来确定岩石的基本成分。知道了这一点,陈和他的同事们结合一个不同温度下气泡形成的频率模型,就可以估算出闪电袭击时岩石的温度,以及它保持高温的时间。他说,这反过来又能让我们对雷击的总能量有一些了解。

在这个估计中仍然有一些局限性。

在雷击时“只有一小部分能量被实际传输到岩石中,”陈告诉《现场科学》。他说,其余的能量会随着空气的通电而消散,并引起伴随着雷击而来的雷声等等。他说:

现在,这些发现纯粹是出于科学上的好奇心,但它们有可能使研究其他对地球的巨大冲击变得更容易,比如炸弹爆炸和陨石撞击。

“那些撞击事件相对来说比较难研究,但是闪电击中目标相对容易找到,”陈说。

是关于生命科学的原始文章。

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