這里是科學美國人——60秒科學
閃電劃過天空之時,會釋放出低頻無線電波,研究人員可利用這種電波確定閃電的位置 。最近,科學家在查看閃電活動圖時注意到了一些奇怪的事情:印度洋和中國南海上空閃電頻率增加的區域呈細線狀 。這些線型特征在球形旋轉星球上非常罕見,除非人類在那里做了什么 。具體來說,這種情況是因為人類在海上航行 。
“對,我立刻想到了船舶廢氣污染影響了風暴發展這一假設 。”
華盛頓大學的大氣化學家喬爾·桑頓是說到 。
“這種設想在十多年前就在該領域被廣泛提出 。但是,我們一直缺乏明確的證據,證明這種情況在大規模且長時間的發生 。”
而新地圖改變了這種狀況 。桑頓和團隊發現,平均而言,船線上空閃電活動的頻率幾乎是其鄰近海域的兩倍 。
研究人員排除了對這種現象的自然解釋,然后推斷出這一定與船舶廢氣有關 。廢氣使空氣中微粒的數量增加,而水蒸氣則在微粒上凝結成云滴 。等量的水接觸到更多微粒會形成更小的云滴,上升氣流送這些云滴不斷升高,直到它們遇冷結冰 。科學家至今尚不能完全理解,為何云中的冰粒子和水滴會相互作用形成電荷,進而產生閃電 。
桑頓表示,船舶尾跡提供了一個難得的機會,讓污染效果從作用于風暴的其他常見因素中分離 。
“從科學的觀點來看,令人興奮的是,我們有這種持續進行的實驗,讓我們得以粗略了解有多少微粒污染進入到大氣中,這使我們得以清楚了解微粒會影響風暴的特質,然后我們就可以利用這一實驗來更好地理解污染如何影響風暴的發展和強度 。”
這項研究結果發表在《地球物理學研究快報》上 。
國際海事組織最近通過了一項規定,要求船只開始使用含硫量較低的燃料 。這種改變將有助于減少微粒污染,而這也應該會為桑頓提供新數據 。
“所以,如果所有船只在2020年都使用低硫燃料,或即使它們在未來幾年內陸續使用,閃電應該也會立即有所反應 。”
更清潔的燃料標準將有助于改善環境,同時促進閃電科學的發展 。
謝謝大家收聽科學美國人——60秒科學 。我是朱莉婭·羅森 。
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