一朵中等强度雷暴云携带一座小型核电站的能量( 四 )

2025-12-23

云中电荷的分布较复杂，经典的雷暴云电荷结构，上部以正电荷为主，下部以负电荷为主。因此，云的上、下部之间或者云内与地面之间形成一个电位差。当电位差达到一定程度后，就会产生放电。这就是常见的闪电，闪电的平均电流是3万安培，最大电流可达30万安培。闪电的电压很高，约为1亿至10亿伏特。一个中等强度雷暴云的功率可达1万千瓦，相当于一座小型核电站的输出功率。放电过程中，由于放电通道中温度骤增，伴随发出强烈的闪光，而空气受热后体积急剧膨胀，从而产生冲击波，导致强烈的爆炸轰鸣声，这就是人们见到和听到的闪电雷鸣。

“由于较强闪电，特别是云地闪电，对人们生命安全、家电设备、高精仪器等都可能造成极大影响，因此一直以来科学家们对闪电开展了全方面的探测和研究。 ”蓝渝介绍，目前对于雷暴云中放电(闪电)的观测，主要是通过对闪电造成的各频段电磁辐射进行遥测，从而科学计算出闪电放电强度信息(电势、电流)、放电定位和传播速度。当前主流定位观测设备能以微秒量级的时间分辨率、百米量级的空间定位精度对闪电放电的详细过程进行定位观测，最新的系统时间分辨率可以达到数十纳秒量级，空间定位精度逼近米量级。

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