藍色噴流是什麼?打破砂鍋璺到底
國際空間站的大氣-空間相互作用監測儀(ISS)拍下了太平洋中部出現了一條很直的藍色噴流。這道噴流從一片濃厚的積雨雲中向上發出,像一把利劍一樣直刺蒼穹,十分神奇。
圖1 藍色噴流
有些科學家稱,這是地球高層大氣中的一種放電現象,是地球雲層中的閃電向電離層中釋放電壓導致的閃電。所以,又叫藍色閃電。他們解釋說,閃電現象激發了電離層下部區域的自由電子,導致它們與中性氮分子發生碰撞,並且呈錐形向上擴散。中性氮受到電流刺激會發出藍光,才出現了這種現象。這種現象多發生在地表以上40公里以下,藍色噴流的長度可超過20公里。
圖2 藍色噴流簇
1989年,太空宇航員發現了藍色噴流。
2002年7月22日,成功大學物理系紅色精靈研究團隊在鵝鑾鼻記錄到呂宋島西方海域一個雷雨系統和高層大氣之間的五個巨大噴流,起源自16公里高的雲頂,一直延伸到,90公里的高空。
人們在地面也拍攝到藍色噴流影像。
圖3 地面上拍到的藍色噴流
既然是閃電,這種藍色噴流為什麼與平常閃電不一樣,卻呈直線形?
圖4 閃電
我想,高空積雨雲由於劇烈摩擦產生靜電,相對於地球形成高電壓。一旦擊穿,就會形成電流向地球流動。這就是閃電。因為電壓不是太高,擊穿比較容易,所以路徑雜亂無章。
高空積雨雲向上放電就難了。因為太空沒有可以接收大量電荷的巨大物體。這就需要積蓄特高的電壓。當積雨雲較高時,上下都不允許放電。直到電壓高得無法保持時,積雨雲就被迫向上噴發,形成藍色噴流,看起來是一道直直的閃電。
積雨雲什麼時候會積聚特高的電壓呢?
答案是,在高空積雨雲高速旋轉的時候,也就是說,形成颱風的時候。
圖1非常清晰的顯示出一個旋轉的吸積盤。這就是證據,證明藍色噴流就是一個小旋渦的極區噴發。而小旋渦正好處在一個颱風中,旁邊的洞應該是一個颱風眼。
圖1也解釋了木星兩極旋渦群的起源。
在宇宙中,旋渦星系的極區噴發非常普遍。
圖5 旋渦極區噴發
參考資料:《旋渦裡的宇宙》。