[转帖]向闪电学习(白眉翁)

呆鸟

　　
　　美国宇航局（NASA）正在利用地球上最大的实验室--大气层--来研究闪电。大雷雨里一条条锯齿状的闪耀发亮的闪电,伴随着炸耳的响雷，不光是吓人，而且能导致人畜的伤害和财产损失。NASA正通过地面的、飞机和人造卫星上的传感器来学习更多像大气层怎样工作等一类的知识，这些知识能帮助挽救生命和财产损失。
　　　　　　　　　　　　　　
　　科学家们的气象学（研究地球气候）研究，已进入到向人们作出对暴风雨的更快、更精确的报告（我们称之为“即时预报”）的阶段。关于风暴动向的正确消息，可以帮助人们预防或躲避它们，让飞机远离危险区域，让大卡车避开狂风，减少能源与交通系统的中断，甚至能减少NASA 的发射事故。对闪电的了解甚至能帮助我们预报森林火灾并给森林火灾定位！
　　　　　　　　　　　　　　
　　“一点一滴地积累关于闪电的知识，确实能够转化为经济效益，并造福于人类。”丹尼斯·博西皮奥博士说。他是在阿拉巴马州汉茨威尔的NASA马绍尔太空飞行中心的国家太空科学技术中心的大气层科学家。目前，地面观察者扫描一个风暴并对其性质提出报告需要五分钟。但是博西皮奥博士说：“在这五分钟内，风暴可能发生许多变化。”
　　　　　　　　　　　　　　
　　那种为卫星提供飓风跟踪报告的红外线卫星云图，可以用20到30分钟的时间来扫描下面的区域。云图的“即时预报”可以在一分钟之内提出闪电的最新数据！在汉茨威尔全球水文与气象中心，由胡佛·克里斯汀博士领导的一个研究小组，希望将一个称为LMS（闪电制图者传感器）的闪电传感器装到围绕地球的轨道上。这一传感器能自始至终全过程地跟踪风暴，并为科学家们提供稳定的画面。
　　　　　　　　　　　　　　
　　从太空测量闪电比在地面要相对简单和经济一些。人造卫星必须有奇特的光学装置以提供清晰的图象，但获取闪电数据就没这个必要。像LMS那样监视风暴的传感器，主要是一种特殊的数码相机。即使在白天肉眼看不清楚的闪电，它也能探测到。同时，由于闪电是一个或一群风暴，是一种相对短暂的事件，数据的收集不很复杂，因而可以很快送到地面。博西皮奥博士和NSSTC的史蒂夫·古德曼博士在一道工作，他们都是成功地将闪电探测器送入太空的“闪电”小组成员。第一个被送入太空的是光学瞬间探测器。这个“大尺寸气象仪”收集了从1995到2000之间五年的闪电观测记录。1997年，又发射了一个“热带降雨信使”（TRMM）。主要设计用于发回高分辨率的图象和热带降雨测量记录，TRMM也装有闪电传感器。
　　　　　　　　　　　　　　
　　那麽，迄今为止，闪电小组学习到一些甚麽呢？他们说，在对风暴中闪电的评价方面已经取得大量成果，在小的研究方面，已对云-云和云-地闪电进行了比较。
　　　　　　　　　　　　　　
　　云-云闪电被称为“云际闪电”，是一种最平常的类型，从上面看起来，就像从风暴中心点喷射出来的一条光的通道。云-地闪电就不那麽常见，但是更可怕些。云际闪电比较弱，远距离测量也比较困难。两种闪电都极容易从太空中进行观察。
　　　　　　　　　　　　　　
　　两种类型闪电之间的出现比率，在每次风暴中各不相同。在过去是难以得出一个平均比率的，现在，根据博西皮奥博士的介绍，这些科学家已经将卫星和地面读数融合起来，开发出一种精确得多的平均比率。
　　　　　　　　　　　　　　
　　在美国，雷暴雨的出现，通常以中西部和大平原地区更为严重一些。而且云-云闪电比云-地闪电要多十倍以上。在南方，风暴显得不那麽严重，而云-云闪电比云-地闪电只多三倍。
　　　　　　　　　　　　　　
　　知道了闪电类型之间的关系和风暴的严重程度，就意味着可能提出更精确和及时到以分钟为单位的预报。我国不同地区闪电类型有很大不同，所以预报就必须考虑到风暴的位置。但只要我们学到的越多，我们就越能挽救生命和财产的损失。
（白眉翁译自《New Scienceearning from Lightning(05/18/01)》）
　　　　　　　　　　　　　　
　　（原文载于《http://liftoff.msfc.nasa.gov/news/2001/news-lightning.asp》）