瓜地馬拉火山上空出現壯觀的「閃電樹」,怎麼形成的?為何呈樹狀

2023-08-20     科普大世界

原標題:瓜地馬拉火山上空出現壯觀的「閃電樹」,怎麼形成的?為何呈樹狀

火山噴發時出現閃電的現象是比較罕見的,真正看到過的人極少,但相比之下,近日瓜地馬拉阿卡特南戈火山上空出現的「世界之樹」閃電就堪稱超級壯觀了,我們先來看看當地居民拍攝的火山上空的「世界之樹」時的影像資料:

雖然圖像不是很清晰,但能明顯看到火山口上空形成了一片碟形莢狀雲,就像給火山戴上了一頂「草帽」,草帽頂端的閃電像一棵樹一樣從下部向上擴散延伸。

下圖更清晰一些,顯示兩道閃電在火山頂部的莢狀雲上從下往上擴散延伸,也是像樹一樣。

還有下圖中這張,據說是一位著名的美國攝影師拍的:

這些閃電的分布看上去分明就像一棵樹,所以有人稱之為「閃電樹」,美國媒體更稱之為「世界之樹」閃電。

可能看到的朋友都在驚訝, 為什麼每一道閃電都集中到火山頂上呢?不但大家都沒見過這樣的閃電,甚至連這樣的火山閃電的照片都沒看到過,真的是太稀奇了。

那麼火山上的閃電為什麼會是這個樣子呢?其實通常火山閃電都是從火山口向外釋放的,因為火山下面的熔岩活動十分劇烈,粒子的活動量相比地殼岩石圈當然也更大,本身就會產生一定的電量,這些電荷隨著熔岩從地下直通地表火山口,與火山口外大氣雲層或者火山灰柱形成一定的電壓就會出現閃電。

而且有研究稱火山噴發時和地球磁場的相互作用在某些條件下也能激發出閃電現象。

火山噴發的規模越大,閃電現象越容易出現,這是因為火山噴發出來的大量火山灰以及熔岩流溫度很高,形成的上升熱氣流和火山口上空的冷空氣交匯,形成小範圍的空氣對流現象,這就如同夏季的對流天氣中容易出現閃電一樣,衛星曾觀測到去年初的湯加火山爆發後的一小時內出現的閃電高達數十萬次。

瓜地馬拉阿卡特南戈火山出現的閃電之所以呈樹狀分布,其實還有一個附加條件,就是當時火山附近正在出現強對流天氣,火山上面莢狀雲的形成就與之有關,其上空更有濃厚的對流雲層(如下圖),雲層中本就具有形成雷暴閃電的條件,而由於阿卡特南戈火山海拔較高,火山口本身就很容易吸引雲層中的閃電,所以雲層中的閃電很容易就會打到火山口上。

但另外還有一個可能存在的條件是,火山攜帶的電荷很可能與雲層中的電荷不同,因為火山中大都是熾熱的岩漿以及火山灰,熱能較大而且乾燥,而對流天氣條件下的雲層卻都是包含雨水的,兩者形成的電荷不同,電壓也會很大,那麼出現的閃電就會更多更密集,看上去十分壯觀的「閃電樹」也就形成了。

消息來源:

《青蜂俠》8月19日視頻《火山「上行閃電」發生瞬間,閃電形如樹枝,綻放火樹銀花》

《環球網》8月19日視頻《拉丁美洲瓜地馬拉火山口出現閃電,好壯觀!》

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文章來源: https://twgreatdaily.com/166a68773f926aa89c9398e9ec7f142c.html