探秘宙斯之杖――球状闪电之谜

　　神秘的球状闪电

　　在古希腊神话中，天神宙斯掌握了一把雷霆之杖，可放出威力无穷的闪电，象征着至高无上的神权。这实际反映了人们对大自然的敬畏之情，因为早期地球气候变幻多端，闪电是最常见，也是最震撼的自然现象之一。直到如今，地球上的每一秒钟，都将发生约100次的闪电现象，一年中闪电出现次数最多的地方在非洲的刚果。闪电的颜色多姿多彩，取决于空气中元素含量的不同；闪电的形状也是各式各样，主要是因为形成环境不同。在每年的30多亿次闪电中，少部分闪电的形状呈现出非常奇特的球形，又称球状闪电（以下简称球闪）。在雷雨交加的天气，人们会看到一个火球，伴随着耀眼的光芒和剧烈的霹雳之声，无不令人胆战心惊，这就是神秘的球闪。

　　

　　图2 全球闪电分布

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　　球闪的记录最早见于公元前古希腊时期亚里士多德和波希多尼的书中，他们记载了包括球闪在内6种不同类型的闪电。早期都尔的圣额我略主教在公元500余年时，详细记载一次球闪事件——在他自己主持的一次宗教仪式中，一个耀眼的火球突然出现，在场的所有人看到了这个火球，并都被吓得趴在了地上。中国古代也有对球闪的一些记载，比如沈括的《梦溪笔谈》和张居正的《张文忠公全集》，其中张居正如此写道：“天微雨，忽有流火如球，其色绿，后有小火点随之，从雨中冉冉腾过予宅，坠于厨房水缸之中，其光如月，厨中人惊视之，遂不见。”对球闪的形态、颜色、光强、运动方式都有清楚的描述。

　　图3 球状闪电目击事件

　　从科学角度来看，球闪的存在长期没有牢靠的实物证据, 对其真实性一直有质疑之声。 170多年前，阿拉戈就对这种怀疑论进行了强有力地驳斥。事实上，2014年1月, 中国西北师范大学的科学家就从科学角度报道了球闪的视频记录，为球闪存在提供了首个实物证据，该结果发表在Physical Review Letters上，还被美国物理学会选为年度进展之一。