@ 2016.06.15 , 22:00

火山喷发伴随闪电,真是仙人在渡劫?

火山喷发是自然界中最壮观的景象之一,但长期以来这种现象的具体成因却是个谜。现在,科学家们研究过樱岛火山那带电的火山喷发高速摄像之后,找到了最终的答案,这一答案也为人们预测火山喷发强度提供了新方法。

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我们大部分人都很熟悉雷云中闪电形成的过程,当雷云底部带负电荷的粒子受到地球表面带正电的粒子吸引之后,这种静电吸引最终打破了空气的绝缘属性, 产生了巨大的电火花。

虽然从物理特性来看,火山闪电与雷云闪电很相似,但火山闪电的形成却与雷云闪电非常不同。火山闪电距离地面更近,它形成于喷发的火山岩浆柱内,同时它并不一定会向下传播。路德维希马克西米利安慕尼黑大学的一群研究人员对日本的樱岛火山(地球上最活跃的火山之一)做了详细调查,以便找到其中的原因所在。

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研究人员们结合分析樱岛火山喷发的高速摄像和电磁场声学测量之后,发现火山闪电源自岩浆中上升的灰尘微粒电气化。他们进一步调查之后发现火山闪电基本被限制在某个发展中岩浆柱的较低位置(距离火山口边缘仅几百米),混乱的岩浆流产生了一种复杂的电荷分布情况。他们只在一个实例中看到火山闪电出现在岩浆柱的上方。

该研究被发表在《地球物理研究通讯》上。研究人员们在他们的论文中写道:“在樱岛火山和其它火山上,粒子电气化的过程似乎主要由岩浆柱的动态决定。”

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该研究也透露了闪光频率与火山喷发总体释放出来的灰尘体积之间那令人意想不到的联系。人们很难预测火山喷发时释放的灰尘总体积,不过预测静电放电却不难。该研究的主要作者Corrado Cimarelli表示:“静电放电是一个人们可以在能见度较低的情况下,从远处测量的参数。”

这意味着最终,科学家们最终可以利用火山闪电预测尘云的体积,并紧随着火山喷发发布空气质量警告。就算你不住在火山活跃的地区,你也有理由对此感到兴奋:它意味着你可以看到更多火山闪电照片。

本文译自 Gizmodo,由译者 肌肉桃 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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