蘇澄宇
2020年4月29日,一場風暴襲擊了美國南部地區(qū),一條超級閃電劃破天際,被 GOES-16 和GOES-17衛(wèi)星記錄了下來。
一條綿延768公里穿越美國兩個州的超級閃電
這條是有記錄以來的世界上最長閃電,從得克薩斯州中部海岸一直延伸到密西西比州南部,據(jù)估計長達768公里,相當于從湖北省到浙江省的距離。這種閃電被稱為超級單體閃電(Megaflashes)。大多數(shù)風暴中的閃電最多可以傳幾公里,而超級單體閃電則是普通閃電的數(shù)十倍遠。
想要產(chǎn)生超級閃電,首先需要大量的帶電云,其次需要足夠慢的速率放電,這樣才能使得單體閃電跨越特別遠的距離。
超級閃電的發(fā)生地點和傳播距離
這種天氣通常都是中尺度對流系統(tǒng),簡稱MCS(Mesoscale Convective System),是造成暴雨 、冰雹 、雷雨大風和龍卷風等災害性天氣的重要系統(tǒng)。之所以叫中尺度,是因為水平尺度相對于其他對流系統(tǒng)較中等,水平尺度在2000~2500 km。
一般來說,中尺度對流系統(tǒng)最活躍區(qū)域一般位于大山脈下游 ,我國黃河和長江中下游地區(qū)類似于北美中緯度平原地區(qū),因此這些地方特別容易出現(xiàn)暴雨洪澇。
在這條最長閃電之前,被衛(wèi)星記錄下的最長閃電出現(xiàn)在2018年,地點位于巴西南部,距離長達709公里。這些超級閃電都是有氣象衛(wèi)星的記錄才被人所知道。
GkEVti5r7H9GiJuEgcdjIHA==OES-16氣象衛(wèi)星
為什么地面的雷電監(jiān)測站網(wǎng)不能精確記錄下閃電的所有數(shù)據(jù)?地面閃電檢測的原理簡單來說就是記錄下閃電沖擊波產(chǎn)生的聲波(雷聲),并通過閃電造成的無線電頻段的電磁波信號定位其位置。
這些站網(wǎng)雖然能較準確地對其附近發(fā)生的雷電進行定位和計數(shù),甚至可測量閃電光譜和無線電信號,但由于其布點的局限性,它們很難給出全球范圍的閃電分布圖像,更別說記錄下閃電的準確距離和持續(xù)時間了。
而天上的氣象衛(wèi)星就不一樣。首先,它的監(jiān)測原理就和地面不一樣,太空中的衛(wèi)星監(jiān)測的數(shù)據(jù)主要是閃光信號。它的監(jiān)測是從太空,可以覆蓋更大的地球面積。
如果監(jiān)測衛(wèi)星的數(shù)量多一點,連續(xù)實時地監(jiān)測全球幾乎所有的閃電活動是不成問題的。這才記錄下了超級閃電的精確數(shù)據(jù)。
跨越距離最遠的閃電,衛(wèi)星合成的閃電密度和速率的紅外/可見光圖像
中國的靜止軌道氣象衛(wèi)星風云四號就可以捕捉閃電的軌跡。2017年2月13日,風云四號記錄下了發(fā)生在澳大利亞的強雷暴過程,持續(xù)時間6個小時,完整記錄下來閃電的產(chǎn)生、發(fā)展、結束情況。既然可以監(jiān)測記錄下跨越距離最遠的閃電,自然也記錄下了持續(xù)時間最長的閃電。
2020年6月18日,GOES氣象衛(wèi)星記錄下了發(fā)生于烏拉圭和阿根廷北部上空的超級閃電,持續(xù)時間長達17.1秒。
記錄下來的持續(xù)時間最長的閃電發(fā)生位置
這個時間足夠普通人來一段百米賽跑還綽綽有余,人均閃電俠不是夢!