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这些来自Redoubt火山的火山灰云中闪电的照片由Bretwood Higman拍摄。相机安装在他住在阿拉斯加塞尔多维亚的蒙古包下面,并设置为每两分钟自动拍摄30秒的照片。塞尔多维亚(Seldovia)在库克湾(Cook Inlet)的另一侧,距离火山80英里。照片中记录了两次喷发,第一次是3月27日晚上11:20,第二次是两个小时后。该相机为带有佳能70-200mm L镜头的佳能Digital Rebel XTi,只能勉强解决雷电照射下的喷发云,这就是图像显得嘈杂的原因。
堡垒火山闪电: 从3月27日晚上11:20爆发时的晚上11:20起,火山灰云中的闪电。布雷特伍德·希格曼(Bretwood Higman)摄影。
对于这两次喷发,直到爆炸开始后几分钟才开始闪电。科学家们仍在争论一般如何形成闪电,而对火山闪电的了解甚至更少。人们普遍认为,该过程是在碰撞后或较大的颗粒分成两部分时,当颗粒分离时开始的。然后,这些颗粒在空气动力学方面的一些差异导致带正电的颗粒与带负电的颗粒被系统地分离。雷电是当电荷分离变得太大而使空气无法抵抗电流流动时产生的电流。这些照片中的某些照明笔划至少长2英里,因此带电粒子的分离必须在此范围内发生。
火山雷电: 从3月27日晚上11:20喷发起,在灰云中闪电。布雷特伍德·希格曼(Bretwood Higman)摄影。
导致闪电的理想事件序列。
闪电科学
是什么在火山灰云中造成闪电?这是导致闪电的理想事件序列:
- 起始状态(以前的某些过程可能已使粒子带电)。
- 碰撞导致电荷分离。为此,碰撞中颗粒的电特性必须有所不同。
- 某些过程(例如空气动力学分选)会将带正电和带负电的颗粒隔离开。这意味着云中的某些部分比其他部分更负面或更积极。
- 当电荷分离变得太大时,电流将在云的正负区域之间流动,从而形成闪电并中和电荷分离。
有关: 堡垒火山信息
灰云闪电: 从3月27日晚上11:20爆发时在晚上11:32的灰云中闪电。布雷特伍德·希格曼(Bretwood Higman)摄影。
地震图: 相对于这些照片的喷发时间。图片由阿拉斯加火山天文台提供。