超級閃電
這兩年我們經歷和目睹了越來越多的極端天氣現象。其中,有觀測到的兩個奇怪的、分別打破閃電時間、閃電距離歷史紀錄的“超級閃電”就是夠極端的典型——其中一個閃電持續了超過17秒,而另一個閃電覆蓋了大約768公里的驚人水平距離。據《美國氣象學會公報》報道,上述兩根氣象過程都已得到世界氣象組織(WMO)的證實。
這篇短文裡面,首先讓我們從解釋什麼是“超級閃電”(這類打破紀錄的閃電被稱為“超級閃電”)開始吧。
根據美國氣象學會(AMS)的說法,“超級閃電”是指(水平)長度為100公里(約62英里)或以上的閃電。因為這些超級閃光覆蓋的距離非常大,它們通常持續5秒以上。此前“超級閃電”的最長持續時間記錄為16.73秒,它發生在2019年的阿根廷北部。
有記錄以來持續時間最長的閃電
發生在2020年6月18日的新的破紀錄閃電持續出現超過17秒(準確地說是17.102+-0.002秒),在此之前,天空從未被閃電照亮過這麼久的時間。
而這個記錄在偶然性的同時,也有一些地域性的巧合——似乎生活在阿根廷北部的人們更容易受到創紀錄的閃電的影響,因為新的創紀錄超長時間閃電同樣發生在阿根廷北部——南美國家烏拉圭和阿根廷之間的雷暴期間。
有記錄以來閃電覆蓋的最長距離
世界氣象組織確認的第二次破紀錄閃電與2020年4月29日發生的一次大閃電有關。當天,美國南部(德克薩斯州、路易斯安那州和密西西比州的部分地區)發生了一場大雷暴。
這場大閃電覆蓋的距離約為768公里,遠超2018年巴西南部部分地區創下的此前的59公里的歷史記錄。世界氣象組織極端天氣和氣候報告員蘭德爾·塞爾維尼教授表示,這些都是可以載入史冊的單次閃電歷史事件。
新的超級閃電出現在中尺度對流系統(MCS)雷暴的熱點地區,其動力學允許發生異常的襲擊——特別是南美的拉普拉塔盆地和北美的大平原。
科學家是如何發現這一破紀錄的超級閃電的?
之前觀測閃電的主要工具是陸基閃電測繪陣列(LMA)。利用陸基閃電測繪陣列獲得的觀測資料,已經證實了以前創紀錄的超級閃電。
但是,使用LMA網路有其侷限性,因為之前的記錄觸及了使用該技術可以觀察到的上限。為了驗證更廣泛的閃電現象,研究人員需要能夠觀測更大範圍的技術。
於是新的閃電觀測神器上線了——天基閃電測繪技術,為科學家們提供了在廣闊的地理空間範圍內連續測量閃電範圍和持續時間的能力。這其中,R系列GEOS衛星使用了被稱為地球同步閃電測繪儀的特殊儀器對本次新記錄閃電進行了觀測和記錄。
GEOS-17在Astrotech太空執行設施(圖片來源:NASA)
據世界氣象組織塞爾維尼教授的觀點,可能還有更大的極端天氣現象存在,科學家將能夠透過這些新的技術的發展,在未來對閃電進行深入的觀察和研究。
值得注意的是,儘管閃電是一種酷炫的自然現象,但它也可能非常危險。據世界氣象組織秘書長佩特里·塔拉斯教授報告,閃電是一種非常危險的自然過程,每年奪去許多人的生命。塔拉斯:“這些發現突出了重要公共閃電安全問題,因為閃電可以傳播非常長的距離。”
引用
New WMO Certified Megaflash Lightning Extremes for Flash Distance (768 km) and Duration (17.01 seconds) Recorded from Space - Bulletin of the American Meteorological Society)