人工引雷是什么玩法？人类怎么把高能雷电引到地上？( 二 )

文章图片
触发雷击是基础和应用研究的重要工具，因为它使研究人员能够研究雷击背后的机制。此外，雷击的触发将使工程师能够评估和测试飞机和电力线路等关键基础设施的雷击敏感性。
脉冲激光是一种潜在的非常强大的触发闪电的技术，因为它们可以形成大量的等离子丝——空气中分子的电离通道，就像延伸到雷云中的导线。这是一个如此简单的概念，以至于30多年前首次提出用激光来触发雷击的想法。但是科学家们至今还不能做到这一点，因为以前的激光不够强大，无法产生长等离子通道。现在的一代更强大的激光器，就像Kasparian的团队开发的，可能会改变这种情况。

文章图片
在Kasparian的Teramobile项目中，他们建造了一个强大的移动激光器，能够通过发射超短激光脉冲产生长等离子通道。他们选择在新墨西哥州的朗缪尔实验室测试他们的激光，该实验室配备了测量大气放电的设备。这个实验室坐落在10500英尺高的南秃顶，是一个理想的位置，因为它的海拔高度使它接近高雷雨云。
【人工引雷是什么玩法？人类怎么把高能雷电引到地上？】在测试中，研究小组量化了放电激光脉冲后云层中的电活动。统计分析表明，它们的激光脉冲确实增强了雷雨云中的电活动——实际上，它们在等离子体通道的位置产生了小规模的局部放电。

文章图片
然而，这项实验的局限性在于，它们无法产生足够长时间的等离子体通道，从而将闪电一路传导到地面。等离子体通道在闪电沿着它们移动几米之前就消散了。该团队目前正试图将激光脉冲的功率提高10倍，并利用脉冲爆发来更有效地产生等离子体。
人工引雷的意义
雷击一直是科学研究的主题，可以追溯到本杰明·富兰克林的时代，国际上，美国1967年在海上首次引雷成功，陆地上首次成功的人工引发雷电于1973年在法国实现。但尽管如此，人们仍然没有完全了解。

文章图片
众所周知，气候变化和雷暴雷电活动之间有着密切的关系，人工引雷试验表明，人工引发雷电对雷暴电场和降水有明显影响，一般会导致降雨猛增。相关的模拟计算也表明，对冰雹云进行人工引雷可以使冰雹削减、降水增加。这样在一定条件下，人工引雷有可能成为人工影响天气过程的一个有效手段。自20世纪70年代以来，科学家们已经能够通过向雷雨云发射小型火箭来触发雷击，这种雷雨云会卷起与地面相连的长线，但通常只有50%的火箭发射会引发雷击。激光技术的使用将使这一过程更快、更有效和更具成本效益，预计将开辟一些新的应用。