只要條件合適，我們周圍大氣中會(huì)出現(xiàn)小型球狀發(fā)光體。這些難以理解的發(fā)光體在夜間猶為顯眼，它們無(wú)疑會(huì)在人們心目中產(chǎn)生極強(qiáng)的神秘感。

局部大氣的發(fā)光現(xiàn)象有多種叫法，比如所謂的鬼火，以及球狀閃電。它們有的懸停在墓地上空，有的在河畔逡巡，有的是地震征兆，有的出現(xiàn)在飛機(jī)上。

即使是今天，我們也不是很清楚它們的成因和原理，但科學(xué)家并沒(méi)有放棄對(duì)它們進(jìn)行研究。最近，中國(guó)科學(xué)家武慧春在英國(guó)《科學(xué)通訊》雜志上對(duì)這一現(xiàn)象作了一番讓人信服的新解。

我們見(jiàn)到的部分火球其實(shí)是生物有機(jī)體的產(chǎn)物。

在沼澤、濕地，甚至大型墓地中，有機(jī)物的腐敗會(huì)產(chǎn)生甲烷和含磷氣體——如磷化氫，這些物質(zhì)在接觸到大氣中的氧后會(huì)發(fā)生自燃，在半空中形成忽明忽暗的光點(diǎn)。部分火球是放電造成的。

地震發(fā)生時(shí)，受到應(yīng)力作用的巖石會(huì)向地表釋放出電流，電流在與空氣發(fā)生作用后，便會(huì)出現(xiàn)閃光。

而有一些球狀發(fā)光現(xiàn)象出現(xiàn)在大氣中，它們通常發(fā)生在雷雨時(shí)，因此得名“球狀閃電”。

球狀閃電色彩各異，大小也都不一樣——小的像彈珠，大的像健身球。它們有的出現(xiàn)在封閉的空間中，有的會(huì)沿著煙囪進(jìn)入室內(nèi)，有的會(huì)直接穿過(guò)關(guān)閉的窗戶。

除了發(fā)光，球狀閃電還會(huì)濺出火花，產(chǎn)生吱吱聲，散發(fā)難聞的臭氣。它們持續(xù)的時(shí)間通常只有幾秒，亮度和家用燈泡差不多。

難以預(yù)測(cè)的特性，和各種各樣的成因，導(dǎo)致人們無(wú)法對(duì)其作出一個(gè)結(jié)論性解釋。但是與之相關(guān)的各種離奇故事已經(jīng)流傳了幾個(gè)世紀(jì)。

大火球：1901年一幅描繪球狀閃電的版畫(huà)。維基共享資源

1963年春，天文學(xué)家Roger Jennison乘坐的夜航班正在穿越一團(tuán)雷雨云，飛機(jī)被閃電擊中，隨后他就目睹了一個(gè)火球的出現(xiàn)。

這個(gè)火球如籃球般大，它“從駕駛艙出現(xiàn)，并順著過(guò)道一閃而過(guò)，”他說(shuō)，“它的高度一直沒(méi)變，因此整個(gè)過(guò)程都能夠被看到?！?/p>

英國(guó)的一位女子，也曾和媒體說(shuō)，她在家中時(shí)，“在沒(méi)有任何預(yù)兆的情況下，一個(gè)柚子般大、邊緣并不是很清晰的橙紅色火球，從前窗飄了進(jìn)來(lái)，它竟能穿過(guò)關(guān)閉的窗戶和百葉窗，在齊肩高的位置上水平飄移了大約10秒鐘，隨后頭頂便響起了一聲炸雷”。

球狀閃電這種能夠穿窗入室，且能出現(xiàn)在飛機(jī)內(nèi)的特性，注定了對(duì)它觀測(cè)是一件非常困難的事。對(duì)球狀閃電成因的解釋，甚至比其本身的物理特性更為繁多。

有人說(shuō)它是一團(tuán)熾熱的硅粒子云，有人說(shuō)它是一個(gè)自然生成的核聚變反應(yīng)堆，有人說(shuō)它只不過(guò)是一種幻覺(jué)，有人說(shuō)它是一個(gè)迷你黑洞，有人說(shuō)它是一堆高分子聚合物，還有人說(shuō)它是一個(gè)等離子微波泡。

假如這個(gè)泡被弄破，那么微波便會(huì)泄漏，整個(gè)球體就會(huì)炸裂。

中國(guó)杭州浙江大學(xué)的科學(xué)家武慧春，把注意力放在了微波泡上。大部分專注于這個(gè)方向的科研人員認(rèn)為，這些微波泡是從雷雨云或大氣激波釋放出的微波輻射中形成的，但武教授認(rèn)為這些微波，是閃電產(chǎn)生時(shí)，被加速到近光速的電子束擊中地面時(shí)產(chǎn)生的。在強(qiáng)大電場(chǎng)的作用下，被加速的電子會(huì)形成一個(gè)電子通道，從云端逐步向地面移動(dòng)，形成我們通常認(rèn)為的閃電。

“閃電前端一旦擊中地面，”武教授說(shuō)，“就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)相對(duì)論電子束，激發(fā)出強(qiáng)烈的微波輻射?！?/p>

通過(guò)在周圍空氣里積蓄電荷，大氣微波能夠制造出等離子體。輻射則會(huì)在等離子體內(nèi)部產(chǎn)生足夠的向外壓力，使之形成一個(gè)泡，這個(gè)泡就是我們所見(jiàn)的球狀閃電。球狀閃電內(nèi)部是被困在其中的微波，它們?cè)诶^續(xù)制造等離子體，進(jìn)而維持了球狀閃電短暫的存在周期。被困在泡中的輻射一旦消散，球狀閃電就會(huì)消失。假如這個(gè)泡被弄破，那么微波便會(huì)泄漏，整個(gè)球體就會(huì)炸裂。

微波等離子泡說(shuō)能夠解釋球狀閃電的許多特點(diǎn)。比如微波能夠穿越玻璃，因此窗戶無(wú)法阻止球狀閃電進(jìn)入室內(nèi);微波能夠產(chǎn)生人耳可以聽(tīng)見(jiàn)的噪聲;等離子體也能把大氣中的氧轉(zhuǎn)化成味道難聞的臭氧等氣體。

武教授理論的出眾之處在于，它能夠解釋飛機(jī)上的球狀閃電。

電子和原子相比更為微小，它在飛機(jī)外部被閃電加速后，能夠穿透飛機(jī)的金屬外殼，進(jìn)入機(jī)內(nèi)的電子隨后便會(huì)釋放出微波，進(jìn)而產(chǎn)生球狀閃電。電子-微波-等離子體這樣的形成過(guò)程，能夠解釋球狀閃電的尺寸之謎，被閃電加速后的電子束長(zhǎng)度，通常能夠產(chǎn)生直徑約20-50厘米的微波泡。

按照科學(xué)中的慣例，武教授的理論要得以確立，還需要做更多的工作。這一理論是基于粒子模擬提出的，因此需要實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。包括需要對(duì)雷擊產(chǎn)生球狀閃電的方式進(jìn)行驗(yàn)證，以及尋找高速電子和微波的存在。

假如這個(gè)理論成立，武教授說(shuō)，那么它對(duì)研究雷雨產(chǎn)生的高能電子和微波輻射，會(huì)對(duì)靠近這些區(qū)域的人身造成什么樣的威脅具有重要意義。