紅色精靈是一種伴隨著雷雨所產(chǎn)生的高空大氣放電現(xiàn)象,通常發(fā)生在雷雨云云層頂離地面約三十到九十公里的高空。下面知秀網(wǎng)小編就為大家?guī)碓敿毜慕榻B,一起來看看吧!

紅色精靈上半部是紅色,底部則漸漸轉變?yōu)樗{色,寬度約在五到十公里內(nèi),可持續(xù)約十到一百毫秒,如同閃電般轉瞬即逝。由于這些發(fā)光體的顏色是紅色,且在空中出現(xiàn)的時間不到三十分之一秒,有如鬼魅一般難以捉摸,所以科學家稱它們?yōu)椤凹t色精靈”。
產(chǎn)生機理
“紅色精靈”是所發(fā)現(xiàn)數(shù)種由閃電所引發(fā)的中高空發(fā)光現(xiàn)象之一,其可能的成因簡示如下:一般閃電是源自帶著負電荷的云層底部,并向下落至地表。
偶爾,閃電是源自云層頂端積蓄的大量正電荷,因此閃電發(fā)生后,電離層和云層頂有著很強大的電場,因此吸引著電子向上移動。
在移動的過程中會和氣體分子碰撞,如果產(chǎn)生的電場足夠強而且周圍的空氣足夠稀薄,在和空氣分子撞擊之前,電子可以獲得相當高的能量,當電子撞擊空氣分子,會把它們撞到激發(fā)狀態(tài),讓分子發(fā)出輝光,產(chǎn)生紅色精靈這種高空短暫發(fā)光現(xiàn)象。
理論上,這種現(xiàn)象發(fā)生于40至90公里的高空中。 最亮的紅色精靈人類的肉眼就可以看見,但長久以來并不為人們所知,追究其原因在于它是發(fā)生在極端明亮的云對地閃電之后,因此上述的現(xiàn)象并不會特別引起科學家們的注意。

紅色精靈發(fā)光的時間通常持續(xù)不到三十分之一秒,亮度通常也不很明亮,出現(xiàn)的機會相當?shù)停虼?,科學家必須使用高感光度的攝影機,持續(xù)對雷雨云的上空錄像,才能紀錄到這種高空短暫發(fā)光現(xiàn)象。
研究歷史
紅色精靈最早是在1886年被發(fā)現(xiàn),但一直沒有明確的資料證明與雷暴和閃電的關系。
從1886年最早發(fā)現(xiàn)紅色精靈到以后的100年間沒有任何的文字圖像資料證明這種壯觀的大氣閃光現(xiàn)象形成的原因,直到1989年7月時任明尼蘇達綜合大學的物理學教授John R.才記錄了紅色精靈的影象,從此揭開了蒙在紅色精靈臉上100多年的神秘面紗。
直到1989年7月6日時任明尼蘇達綜合大學的物理學教授John R.利用一臺低光度攝影機記錄了一道跳躍的火焰。在回放時他和他的兩名研究生Robert Franz 和 Robert Nemzek驚訝的發(fā)現(xiàn)在圖像中有兩個巨型的閃光出現(xiàn)在北明尼蘇達的天空上。
之后他們很快的證明了紅色精靈是在雷云之上的一種特殊的閃電,也揭開了紅色精靈近一個世紀的神秘面紗。藉由美國太空總署的研究飛機的協(xié)助,第一個彩色“紅色精靈”的照片是由阿拉斯加大學Sentman教授所領導的紅色精靈研究團隊于1994年所攝得。
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