研究表明，“超级闪电”是真实存在的，它们的闪光亮度是普通闪电的1000倍

研究表明，“超级闪电”是真实存在的，它们的闪光亮度是普通闪电的1000倍

所谓的超级闪电亮度至少是普通光线的100倍，但也可能超过1000倍。

两项新研究证实，超级闪电——亮度高达平均水平1000倍的闪电，确实存在。20世纪70年代，一项具有里程碑意义的研究创造了这个术语，但在这期间，专家们质疑超级闪电是否真的比大多数其他闪电更亮，或者它们看起来更亮只是取决于卫星观测的角度。

最近，经过多年的数据评估，科学家们证实这些超高强度闪电可以产生至少100兆瓦的功率（总而言之，2018年美国所有太阳能电池板和风力涡轮机产生的功率约为163兆瓦）。

研究人员还发现，就像漫画书中的超级英雄一样，超级闪电有着不同寻常的起源故事。当云中的电荷和地面上的电荷相互作用时，就会形成闪电，而在大多数情况下，云都是带负电荷的。然而，科学家们报告说，超级闪电是在云对地罕见的相互作用中形成的，在这种相互作用中，云是带正电荷的。

根据1977年发表在《地球物理研究杂志》(Journal of Geophysical Research)上的一项研究，超级闪电最初被描述为“比普通闪电强度高出100倍以上”的闪电。这项研究中的闪电数据来自于Vela卫星的观测，据美国国家航空航天局(NASA)介绍，该卫星于1969年发射，用于探测太空核爆炸，一直运行到1979年。

佛罗里达帕特里克空军基地空军技术应用中心的研究员B·N·图尔曼(B.N.Turman)在研究中写道，Vela卫星每年记录下数千次雷击，包括在世界各地发生的超级闪电，最频繁发生在北太平洋上空。

据《纽约时报》当年报道，1979年南非附近的一次超级闪电威力巨大，以至于被认为是一颗核弹的爆炸。“据《泰晤士报》报道，1978年，另一个超级闪电袭击了纽芬兰，造成了“一英里范围的破坏”。

据《泰晤士报》报道：“当时的场景树木被劈开，电视天线扭曲得面目全非；变压器被砸得粉碎，断路器从电线杆上垂下了下来。”

但图尔曼在这项研究中写道，超级闪电也非常罕见，在一千万次闪电中只有五次出现。

“最明亮的灯光”

在11月12日发表在《地球物理研究杂志:大气》(Journal of Geophysical Research:atmospheric)上的两项新研究中，研究人员再次求助于卫星进行超级闪电观测。第一项研究描述了美洲上空最亮的闪电，由安装在地球同步运行环境卫星R系列(GOES-R)上的地球同步闪电制图仪(GLM)在2018年至2020年期间记录下来。

两项研究的主要作者、新墨西哥州洛斯阿拉莫斯国家实验室(Los Alamos National Lab)的遥感研究员迈克尔·彼得森(Michael Peterson)说：“我们的研究重点是比普通闪电明亮得多的超级闪电——能量至少是普通闪电的100倍，然后观察了超过这个阈值的顶部脉冲，顶部的脉冲甚至超过了1000倍。”

在第二项研究中，科学家们分析了快速在轨瞬态事件记录（FORTE）卫星从1997年至2010年收集的数据。他们了解到，某些观测条件确实会影响闪电的亮度——当卫星的视野不受云层阻挡时，闪电可能会显得更亮一些，而一些疑似超级闪电的观测结果确实属于这一类。然而，彼得森在一封电子邮件中告诉媒体，这些情况只会对接近最小超光速阈值的较暗的情况才会出现的问题，而真正的超光速远比这个亮。

彼得森说，GLM和FORTE都是光学仪器，但它们对闪电脉冲的测量略有不同。福特记录了超级闪电的“瞬时峰值功率”，也就是在它们最亮的那一刻。相比之下，GLM测量的是超级闪电在2微秒周期内的总能量。这段时间看起来可能不长，彼得森说：“但对于闪电来说，这段时间是很短的，因为闪电的大部分活动都发生在微秒级。”

科学家们发现，超级闪电可能来自云之间的电脉冲，也可能来自云对地的脉冲。根据这项研究，出现在海洋上空的超级闪电是由暴风云中逐渐积聚的电荷所推动的，因此，当所有的电力最终释放出来时，闪电的威力会更大也就不足为奇了。

彼得森说，最亮的超级闪电往往聚集在大雷暴常见的地理区域，超级闪电的出现与能跨越数百公里的长水平闪电闪光——最近被称为“巨型闪电”有关。这些新发现可以帮助科学家们更好地理解形成这些异常强大的打击的情况。

他说：“事实证明，这些闪光的所有特征都是独一无二的，不仅仅是它们的大小。”