在古時候的人類的設想中,往往神仙掌握着自然界的一切變化,比如風雨雷電,幹旱洪澇,甚至将洪水等自然災害當成是老天爺對于當朝黑暗統治的揭示,是皇帝不受上天待見的證明。
比如唐朝末年自然災害頻發,旱災和蝗災使得民不聊生,再加上地方的官員也毫不作為,不僅不救助百姓,還試圖繼續壓榨勞苦民衆,使得百姓揭竿而起。
當時的人們認為,雷電其實是由天上的雷公電母所掌控,他們懲奸除惡,會對一切時間的不公進行審判。因此也衍生出了一些人“對天發誓”,表示如果自己所說的誓言一旦有虛假的成分,就要受到雷電的懲罰。
而在現代我們自然也明白,撒謊的人并不會遭到處罰,古往今來有多少騙子仗着人性的良善坑蒙拐騙,專門欺負善良的人,雷電其實也不過是一種自然現象,并沒有神仙的作用,也當然無法對這些壞人做出反應。
雷電
我們都知道,雷電通常産生在積雨雲中,這類雲裡有比較強烈的對流發展,積雨雲頂部通常位置比較高,雲上因為冰晶、空間對流等複雜原因會在上部産生正電荷,而下部産生負電荷,也就是一個電位差。
閃電就是因為電位差到達了某個程度以後所形成的的,平均電流能有3萬安培,最大甚至可以到30萬安培,而閃電放點過程當中由于溫度突然急速下降,空氣體積也赫然膨脹變化,所造成的沖擊波就會出現雷鳴。
當攜帶着電荷的積雨雲由于地面地勢較高的突起物體距離較近的時候,也會發生作用出現放電行為,這也就是為什麼會要求一旦出現雷雨天氣,就不要站在樹下等較地勢高的物體下方躲雨的原因。
我國的人工引雷事實上,古時候的人類可能做夢也想不到,在很久以後的時代,人類憑借着雙手就能引下強大的雷電。
早在200多年以前,一位科學家通過風筝成功将雷電從天上引了下來。根據這個方式,他又利用帶金屬絲的火箭把本來隻是随機産生的雷電能夠人工産生,并且還可以被人在比較近的距離來觀察和研究。這也就是最早期的人工引雷,而我國是世界上第三個掌握了人工引雷技術的國家。
早在1977年我國就開始了研究,在當時困苦的艱難條件下,利用簡陋的帶着導線的土火箭實現了我國第一次人工引雷的試驗。
從20世紀80年代老輩科學家帶領相關人員再次進行實驗,終于在1989年第一次采用了我們自己研發的專用火箭。而經過40多年的發展和改進,我們也已經進行了上百次的人工引雷試驗了。
試驗所用到的工具其實并不多,是一個專門用來引雷的火箭,再加上一根細長的鋼絲。但難點其實就在引雷火箭的導線上面,它需要足夠精細,不然會給火箭帶來負擔,還要足夠的強度,可以抗住拉升的作用,更要足夠光滑,才能使得火箭能夠更好地飛天。
因此在實際操作中,為了滿足這些條件,科學家們選用了一塊包了層尼龍材質的鋼絲,這樣能夠增強它的強度,同時這根鋼絲直徑隻有200微米,長度大概幾百米長,被纏繞在一個線軸上面。
而引雷火箭也是非常重要的,我國目前一般用的是一個4斤重、50厘米長的火箭,末端就是導線,在一個雷雨天裡,通過雷達、閃電定位儀等先進的設備,以及一個判斷積雨雲電荷的老手,當天上的閃電處在要發但還沒有發的時間,此時積雨雲電荷充足,這個時候發射引雷火箭是最佳的時刻。
一旦觸發以後,這個小火箭就會沖向頭頂的雷雲,速度大概是在每秒190米,等它到達距離地面200到400米以後,就會在強電場的影響下形成上行先導,從而抵達目的地,将雷電引下來。
而在火箭與雷暴雲發生接觸的時候,電荷就會在很短的時間之内沿着引雷的路線,一路電光閃爍來到地面,如同一根直線下落的閃電,也被稱為是“金箍棒”,甚至有人認為這是發生了“星球大戰”,充滿了科幻的神奇。
為什麼人工引雷
随着我國對人工引雷技術的多次實驗,我們對人工引雷的相關成功率也越來越高。事實上,這項技術其實并不是為了“炫酷耍帥”,它能幫助我國更好地防禦雷電産生的災害,以及對雷電進行預測、預警和防護。
雷電所引發的災害其實并不少見,印度就曾經發生了一次雷電“襲擊”人類的事件,造成了将近90人因此而離開人世。自然,我國并不像印度一樣供電設施簡陋,我們從小學開始就被老師和家長告知雷電發生時的做法,已經有了一個較為良好的防雷電的意識。
然而我國雷電發生的概率太多了,大概平均一分鐘都有77次閃電出現在我國境内,而這些閃電大多是發生在較為偏遠的地區,比如農村等。
而雷電還很有可能造成森林火災,比如2019年3月10日四川涼州就曾經因為雷電造成森林火災,而森林火災的撲滅難度是非常大的,消防人員經過了将近一周的時間才将火災控制住,31人在這場火災中遇難。
因此,如果人工引雷技術發展成熟,我們就能将對人類社會和自然環境危害巨大的雷電引向安全地帶。
雷電存儲靠譜嗎事實上,雖然我國已經進行了幾百次的人工引雷實驗,但是關于雷電的研究還有許多無法解釋的奧秘,實驗過程當中其實也有一定的危險性。
同時雷電的産生時間并不固定,所産生的能量也是無法确定的,引出的雷電不管是電壓還是電流都是巨大的,一個中等強度的閃電強度就如同一個小型核電站了,更别提高強度的閃電。
我們不僅是需要找到合适的材料,還需要最大程度上保證相關人員的生命安全。也因此,雷電存儲在當前來說隻是一個設想。
結論
雖然現在我們還無法利用雷電,但在不遠的未來,通過科學家們的不斷研究,我們遲早有一天能夠發現雷電的奧秘,實現雷電利用。
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