天上掉下个冰块来
1958年9月2日夜,多米尼克?巴西哥路普待在新泽西州麦迪逊市的家中。他从厨房的椅子上站起来,刚迈出几步,突然整个房顶都陷了下来。巴西哥路普没有受伤但是吓坏了,他环顾四周,终于明白了发生了什么事情:原来,一块32千克左右的巨冰砸穿了他家的屋顶,落进厨房里裂成了3块。
当晚并没有暴风雨。巴西哥路普14岁的儿子理查德注意到,在这次奇怪的坠落事件发生前有两架客机从他头顶飞过,但机场官员否认那两架飞机载了冰块。附近的路特杰斯大学的气象专家说,当时的大气条件不可能产生那么大、那么重的冰块。那么冰块来自何处呢?
天上落冰是气象学上最经常遇到、最令人迷惑不解的谜之一。气象专家通常把这种落冰解释为飞机表面出现冰块的结果。但出于种种原因,这种解释无法使人相信。首先,现代飞机上的电子加热系统能够防止机翼和飞机的其他表面上凝结冰块。而且,根据美国联邦航空管理局的说法,即使是没有加热系统的老式飞机,由于它们自身的结构和其高速的飞行状态,也很少有凝结大块冰的情况。更重要的是,在许多报告中提到的冰块是如此的巨大和沉重,任何飞机上如果遇上那些冰块早就会陷人严重的坠机危险中了。
1.早期关于天上掉冰的报告
事实上,在飞机发明很久之前就有过天上掉冰的报告。例如在18世纪后期,有报告说在印度的瑟林加帕丹就曾有一块“大象一般大小的”冰块从天而降,3天之后才融化。类似的天上掉下巨大冰块的令人难以置信的报告比比皆是。
1849年的一期《爱丁堡新哲学》杂志上报道了8月的某个夜晚,在苏格兰奥达领地的波瓦利奇农场降下了一块巨大的冰块,有6x6米那么大!当地农民莫法特报告说这块不规则形状的巨冰落下时天上曾响起巨雷。对冰块的检验显示,它是“像水晶一样的晶莹体……除了一小部分之外几乎完全透明,那部分是大小不一、凝结在一起的冰雹。基本上说来,它是由1~3英寸的钻石状立方体紧密结合而成的”。尽管观测者们找不到称这块巨冰的方法,但是他们一致认为莫法特一家非常幸运,没有被冰块砸死!奇怪的是,那天当地并没有冰雹或降雪的报告。
1950年12月26日,另一个苏格兰人在巴顿附近驱车时目睹了一块巨冰从天而降,落在前方的道路上,差点击中他。当警察赶到现场时,他们收集了冰块的碎片,称了一下,发现有50千克。这只是1950年11月至1951年间发生在英国的许多降冰事件里的一起。1951年在西德肯普腾市发生了一幕悲剧,一块180厘米长、15厘米厚的冰块砸中了一个正在屋顶工作的木工,夺去了他的生命。1965年2月,一块23千克重的冰块击穿了位于犹他州伍德斯克罗的菲利浦炼油厂的屋顶。
有意思的是,记录中最大的冰雹不过只有900克多一点重,260厘米左右大小。在暴风雨之后,冰雹是由于风和上升气流向上而产生的。所谓天上落冰指的是晴朗的天空落下的冰块。
2.科学家的调查
研究得比较多的一个落冰案例是英国气象学家格林菲思1973年公布的案例。1973年4月2日,格林菲思正在英格兰曼彻斯特市的一个十字路口等候时,看见有一个巨大的物体砸在地面上,裂成了碎块。他捡起其中最大的一块,称了一下发现它重1.5千克。然后他赶忙跑回家里,把冰块贮存在冰箱里。后来他写道,冰块样本的检验结果是令人迷惑的,因为“一方面它明显含有云里的水,但是却找不到决定性的证据来准确解释它形成的过程……在某些方面它很像冰雹,在其他方面它又不像”。在核实过当地的飞行记录之后,他发现当时上空没有飞机飞过。
尽管这次落冰与另一起不一定有联系,但是格林菲思还是指出这次落冰发生在天空出现的另一件奇怪的事(即“一道闪电”)之后9分钟内。其他许多人也注意到了闪电,“因为它很亮,而且只闪了一下”。格林菲思指出当天英格兰有一些“异常天气情况”,包括大风和暴雨。曼彻斯特市当天上午下了雪,但是落冰时天空是晴朗的;当天晚些时候还有雨夹雪。在1975年的一期《气象》杂志上,格林菲思认为那道闪电是由于东方有一架飞机飞进了暴风雨而激发的。但是对于冰块样本,他无法作出结论。
另一个研究得较多的落冰案例是1957年在宾夕法尼亚州伯威尔地区的一个农场发生的案例。7月30日傍晚,农场主埃德温?格罗夫听到一阵“嗖”的声音,抬头看去,发现有一个巨大的白色圆形物体从天空南面呼啸而来。当它坠落在离他几米远的地方并化作碎片后,第二块类似的物体击中了他和他妻子身边的花坛。第一物体是一块23千克重的冰块;第二块的大小和重量都只有第一块的一半。
这两位目击证人马上通知了住在附近雷丁镇的气象学家马修?皮科克。皮科克请他的同事梅尔科姆?瑞德解释天上为什么会掉下冰块。它看上去阴暗发白,似乎是速冻形成的,其中充满了各种“沉积物”——灰尘、纤维、藻类等等。那些冰块仿佛是“爆米花球”,就像是许多2.5厘米大小的冰雹冻结在一起。但冰雹不会包含此类沉积物。
化学分析显示那些冰块里没有铁和硝酸钾成分,这两种成分都是普通地表水迅速冰冻时特有的。实际上,那些标本似乎既不是仓促间形成的,也不是来自地表的水。位于哈里斯堡的美国气象局的局长保?萨顿宣称,那些冰块“不是经过气象学上已知的任何过程而形成的”。
3.理论解释
查尔斯?福特是最先收集和研究关于此类异常现象报告的人之一,他发表了许多科学文章,认定落冰是一种普遍存在的气象怪事。他的半开玩笑似的理论认为“地球上空漂浮着一块同北冰洋差不多大小的冰原,强烈的雷暴有时会击落一些碎片”。
其他更加新的理论认为那同不明飞行物有关。例如不明飞行物学家杰瑟普是这样解释落冰的:“似乎最自然的解释是当一艘金属制成的太空运载工具飞速地从冰冷的宇宙飞到地球时,它上面当然会覆盖着一层冰。这些冰当然会落下来;或者被飞船上的除冰机器铲除下来,或者因太空船同大气的摩擦产生的热所融化而落下,哪怕是太空船静止在空中,上面的冰块也会由于太阳光的作用而掉下来,这些都是很自然的。”但是事实上,很少有冰块落下的案例里有目击不明飞行物的报告。
科学家们通常用两种理论解释天降冰块。一种认为那些冰块形成于大气层的某处,例如专门研究奇怪天气的专家威廉?科利斯就认为:一些讨厌的大冰雹系统会迅速产生和聚集大量的冰雹。”第二种理论(过去人们曾认为它荒唐可笑,但是最近开始比较认真地加以对待了)认为那些冰块其实是来自外太空的陨星。根据批评家罗纳德?威利斯的看法,这种观点的唯一问题在于“那块冰块上没有任何流星高速进入大气层时留下的痕迹,且不管它们来自何方陨星”。因为天上落下的冰块形状各异、成分不同,也许需要多个理论才能解释它们。
火焰山缘何如此“火红”
很久很久以前,吐鲁番是一个葱绿的盆地,来自天山雪源通过坎儿井的流水潺潺,山麓地带村民聚居,葡萄瓜果青翠香甜,人们过着幸福甜蜜的生活。不料一条凶恶的火龙从远处而来,它口喷火焰到处作孽,所到之处一片焦土,生灵涂炭,民不聊生。玉皇大帝闻讯后,勃然大怒,决心镇住这条凶恶的火龙,于是他先扇起一阵飓风,把火龙刮落在地上,接着下了一场滂沱大雨,瓢泼的雨水浇灭了大火,形成了今日的火焰山。
火焰山横贯新疆吐鲁番盆地中部,东西长100多千米,宽10千米,高度为400-500米,最高处海拔为851米,真像一条红色的火龙横躺在那里。维吾尔族人称它为“克孜勒格塔”,意思是“火红山”。火焰山为什么火红呢?它真的像《西游记》所描述的那样能喷火吗?如果你有机会到那里一游,就会揭开这个秘密了。
火焰山全部是南红色的砂岩和页岩组成。这些砂岩和页岩是距今1.1亿~7000万年的地质时期堆积而成的。那时期,气候异常炎热,堆积的沙石泥土都经过高温氧化,大雨淋溶,形成了大量红色的氧化铁。这些堆积物在喜马拉雅造山运动时,褶曲隆起,把石化了的岩石抬升成山,兀然崛起在深凹的盆地之中,构成了火焰山山体的火代底色。当然了,火焰山的火红还有自然环境作衬托。吐鲁番盆地高温火热,焚风盛行,是我国西部“火炉”之一,元代就有人称吐鲁番为“火洲”。这里的岩石风化、风蚀强烈,山石造型奇特,层峦叠嶂,悬崖峭壁。山上寸草不生,沟壑滴水不流,山麓沙砾成堆,在一望无际的灰白色戈壁沙滩映衬下,火焰山红色山体分外醒目。盛夏时节,晴空万里,气温特高,灼人的阳光照射在火焰山的红色岩石上,红光闪耀,云焰缭绕,好似熊熊烈焰。当人们远眺这赤峰秃岭,好似火焰喷燃,又似火云蒸腾,人们也会把这红色的山看做是喷射着火舌的火焰山的。火焰山并不能喷火,喷火是人们在特定的环境条件下的一种幻觉。
神秘的球状闪电
球状闪电是闪电的一种形式。闪电按形状和特征可分为线状闪电、带状闪电、火箭状闪电、片状闪电、热闪电、珠状闪电和球状闪电。球状闪电也称球雷或电光球,是一种不太常见,而又会造成一定危害的奇异闪电。通常在强雷暴时出现,有时无雷雨天气也会发生,一般出现在高山或潮湿地带。外观呈球状,直径一般10-20厘米,小至1厘米,大到10米。呈红、橙(或黄)、绿、白色。运动时浮动跳闪,水平移动速度通常为每秒数米,有时能停在半空中不动或由空中向地面降落。球状闪电癖爱钻缝。存在时间一般只有几秒或十几秒,最长不超过十几分钟。消失时常伴有爆炸,发出巨响,有时也无声无息地消失。消失处常有臭氧或一氧化氮的气味。
古今中外有不少电光球的记载。中国北宋沈括在《梦溪笔谈》中记载了皇帝内侍李舜举家遭雷击的情形:有一团火球穿过窗户进人室内,家人视为起火,纷纷逃出,雷击过后,发现窗纸被熏黑,墙上挂的一把宝剑在鞘中化为液体,而漆布刀鞘却完好无损,室内其他物品均丝毫无损。
16世纪中叶,法国亨利二世的婚礼之夜,一个球雷闯入内宫,将皇后迪1946年,苏联一架大型飞机在北极考察,当飞机飞到沃洛格达州的一个森林地带上空时,有一个耀眼的白球穿过密封的机舱壁进人飞机,悄悄从驾驶舱移向无线电室,只听见轰的一声,散出一团烟雾,电台被击中而短路,但损坏不大,很快修复,机组人员觉得惊奇:冬天零下14度,又无雷电,怎么会出现球状闪电?
1956年,有一天倾盆大雨,一个火球闯入我国东北某一村庄的一户农舍,一连撞倒几个人,1人丧生,7人烧伤。湖南隆回县桃花坪乡,也发生过一起球雷伤人事件。据说,事发当晚电闪雷鸣,一个拳头大小的绿色光球,猛然击碎窗户玻璃,蹿人卧室,将睡梦中的一对农民夫妇及其女儿击死,烧为灰烬。
1963年有一天,一架从美国纽约飞往华盛顿的539号班机,也遇上了球雷。当时雷雨大作,突然从机舱门口窜进一个火球,直径约20厘米,色白偏蓝。火球沿机舱走廊向后移动,进人盥洗室后消失。机上乘客吓得面无人色。
1985年6月18日晚1时40分和10月10日傍晚分别在我国北京下马岭地区和上海嘉善地区都观察到球状闪电。北京当时下大雨,出现一个红色圆球,损失很轻;上海那次也是发生在风雨雷电交加之中,火球呈锯齿状,直径约80厘米,一声巨响之后,出现在离地面一人多高的地方,穿过无缝的墙,进人村民汪关荣房内,墙上没有火球蹿越的裂缝,只是有几片石灰脱落,房屋内外的电线全部被击得粉碎,室内损失不大,在场的汪关荣和妻子安然据报道,在美国尤尼昂维尔城发生的一次球状闪电中,火球进人了一个家庭的电冰箱,把冰箱中的生鸭变成了烤鸭,蔬菜也熟透了。原来是火球在冰箱中瞬时产生了高温,变成了电炉,令人奇怪的是电冰箱完好无损。在俄罗斯的伯力,有一次一个黄色球雷在屋前的白杨树上跳来跳去,当它跃到地上时,一个在牛棚下避雨的孩子,踢了它一脚,轰的一声,火球爆炸,孩子应声而倒,然而没有伤着,可是牛棚里的11头牛却全被击死。
上述行为神秘的球状闪电到底是怎样形成的,科学家们提出各种假说,有人认为球状闪电是被加热的空气球;也有人认为它是密度极高的等离子体,其电子浓度约为1025个/米,等等。此外,关于球状闪电的能量来源也有不同的说法,一种认为球状闪电的能量贮藏在球体之中;另一种认为这种能量来自球外。上述这些看法都尚在争论之中,球状闪电中的许多疑谜有待进一"步揭开。
闪电的种种奇闻
在法国某个小城市里,闪电把站在一棵菩提树下躲雨的3名士兵击毙了。他们仍然站着,好像什么事情也没有发生。雷雨过后,行人走上去同他们搭讪,听不到回话,便触了触他们的身子。结果,3具尸体顿时倒地,化成一堆灰烬!
许多被闪电击毙或者震昏的人往往会失去毛发,头顶全秃。还有一些场合,闪电烧毁了衣服,可是皮肤却没有灼伤。更有这样的怪事,闪电把内衣烧了,而外衣倒完整无损。
闪电常常会把人们手里的东西“抓走”,扔到很远的地方。比如,有一次,在下雷雨的时候,一个人想拿起茶杯喝水。忽然电光一闪,茶杯飞到了院子里。结果倒还好,人没有受伤,杯子也没有摔坏。还有一次,有个男孩子扛着一把铁叉从田里回家去,闪电猛地把铁叉“拉走”,甩到50米开外的地方。
印度一位患白内障双目失明的老人,1980年的一天晚上9时,正在家里坐着,突然一声炸雷,他感到脑子震动了约4分钟,随后恢复了正常。第二天早上,奇迹出现了,他一醒来就发现自己已经重见光明。有人认为,这是因为患者处于雷击的有效磁场内,磁场作用使不溶性蛋白质变成可溶性蛋白质,从而扫除了眼内“障碍”的结果。
还有一次,闪电击中一名妇女,把她所戴的耳环给熔化了,可是妇女本人倒活了下来……