• 酷!这根“金手指”一箭冲天!
    发布日期:2019-11-29 03:47   来源:未知   阅读:

  6月4日,广州从化引雷试验场发射了今年的首枚引雷火箭,并成功触发闪电。次日,从化引雷试验场发射10枚引雷火箭,7次成功触发闪电。

  自然产生的闪电具有高电压、大电流、长距离、强电磁辐射等特征,在实验室很难进行人工模拟。人工触发闪电是当前能够较为真实地模拟自然闪电的唯一手段,也就是我们常说的“引雷试验”。

  人工触发闪电发生位置固定、发生时间可预知、便于近距离测量,并且能够直接测量闪电通道底部电流,是研究雷电放电过程、雷击效应及测试雷电探测设备的重要手段之一。

  人工引雷试验需要在自然雷暴的背景条件下开展。广东处于华南区域,雷暴多发,能够为人工引雷提供非常好的自然条件,太阳网高手心水论坛。所以选择在广州从化建立了固定的人工引雷试验场,持续开展了多年的引雷试验。

  在有雷暴活动的区域,科学实验人员向雷暴云发射拖着金属线米/秒的速度“冲破云霄”,从地面向上引一条放电通道到云里,形成云地之间强烈的放电现象,以模拟自然闪电的过程。

  在接近地面的部分通道(大约300米~400米)主要沿着拉直的金属线形成。因为拍摄位置距离人工引雷很近,视野有限,只能看见接近地面的部分。

  第一,云中电荷、空中电场强度得足够强。但在目前的技术条件下,还无法实时地直接探测云中电荷和空中电场强度,只能通过测量地面电场强度来推测空中电场的条件。

  第二,雷暴云得有产生放电的条件。是否能发生自然闪电是放电条件的直观体现。因此要把握时机,在自然雷电发生前(也就是放电之前),通过火箭导线的方式人工诱发放电。

  第三,必须做好安全防护。由于雷电十分危险,科学引雷必须做好安全防护,实时监测天气状态和电场情况,并且有针对性地做好试验测量准备。在发射火箭进行人工引雷的阶段,所有试验人员都必须待在一个安全的“法拉第笼”(具有良好的屏蔽和接地的金属舱)里面。

  雷电给人的感觉是能量超强,但其实一次雷电所释放的能量并没想象中那么大。一次典型的地闪的能量够5个100瓦的灯泡亮1个月左右,但因为这些能量是在非常短的时间内释放掉的,所以雷电的瞬时功率非常强。另外,目前还没有适合的可以储存雷电能量的容器。而且,雷电发生的时间和地点也存在很大的随机性,在一个固定的地点发生的雷击也很有限,所以短期内还难以储存和利用闪电的能量。

  今年,雷电研究团队专门设计、定制的引雷试验方舱建设完成并投入使用,显著改善了雷电野外试验的基础条件。

  此外,团队将电流直接测量的数据精度提高到亚安级,实现了远、近距离相结合的闪电光学综合观测;未来还将开展基于无人机的空中电场探测,进一步完善三维闪电精细化定位技术,增强对高建筑物雷击过程全方位的探测能力。

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