“在那山的那邊海的那邊有一群藍精靈……”，可是你知道嗎，在現實生活中，在天的那邊臨近空間那邊真的有一群“紅色精靈”，一起來了解一下吧！

"紅色精靈" 是一種發生在中高層大氣中，雷暴上空的空氣介質擊穿現象。它的形成是由云層與地面間的正閃電引起的，并被認為是一種正極性流光。這種現象最初激發于大約 70 km 的高度，并以每秒約 10 km 的速度迅速向下擴展。通常，它會在距離地面約 40 到 90 km 的附近空間范圍內出現，寬度一般約為 5 到 10 km，非常龐大。

紅色精靈的形態

紅色精靈就像雷暴上空的煙火，在形態上常常呈現分叉結構。它的上部呈現出弧形枝狀，而下部則呈現出卷須狀。顧名思義，紅色精靈通常呈現紅橙色的色調，但有時也帶有向上傳播的成分和較彌散的發光，使其頂端呈現出淡紅光暈的效果。

不過，當紅色精靈出現在較低高度上時，它的一部分可能會呈現出微弱的藍色。事實上，從高處到低處，紅色精靈的顏色會發生從紅色到藍色的漸變變化。這實際上反映了不同高度上的大氣密度對產生紅光的氮氣分子激發態的抑制程度。

紅色精靈的形成條件

紅色精靈的形成是在特定條件下發生的。它的原理是通過中高層大氣中的電介質擊穿現象實現的。不要被這些專業名詞嚇到，實際上很簡單！

我們可以通過一個簡單的圖示來解釋。黑色實線代表了空氣介質進行擊穿所需的電場曲線，而四條細線表示不同高度上不同強度閃電的電場變化。當閃電的強度足夠大時，在特定高度以上的地方，空氣介質就會發生擊穿，從而導致中高層放電現象，即紅色精靈的形成。

簡而言之，紅色精靈形成的條件是閃電強度足夠大，在特定的高度上產生了電場擊穿，從而引發了中高層大氣中的放電現象，即紅色精靈。

然而，在我們的日常生活中，我們好像很少見到紅色精靈。但實際上，這并不是因為它們很稀少，相反，研究表明，全球每天能產生上千個紅色精靈。

紅色精靈之所以罕見的原因之一是它們出現的時間非常短暫。通常，在正閃電回擊之后的 4 毫秒內出現，并持續時間通常為幾毫秒到幾十毫秒。請注意，這里我們使用毫秒作為時間單位。這是一個非常短暫的時間段。以人眨眼的時間為參照，人眨眼的時間為 0.2-0.4 秒，這意味著紅色精靈的持續時間比人眨眼的時間還要短幾十倍！

罕見原因之二是紅色精靈通常出現在雷暴云上空的臨近空間，因此視線很容易受到遮擋。這也是我們在日常生活中很少能夠觀察到紅色精靈的原因之一。

紅色精靈的研究價值

說了這么多，我們為什么要了解和研究紅色精靈呢？實際上，紅色精靈研究有著多方面的研究價值。

首先，紅色精靈可能通過釋放大量輻射能量和改變大氣中氮氧化物的含量，對大氣層結構和組成產生影響。這對于我們理解大氣環境和氣候的變化非常重要。通過研究紅色精靈，我們可以更好地了解它們如何與大氣相互作用，從而更好地預測和解釋氣候變化等現象。

其次，紅色精靈的研究可以加深我們對閃電對臨近空間的安全影響的認識。了解紅色精靈的形成機制和行為可以幫助我們更好地預測和防范雷擊、電磁干擾等問題，為臨近空間的活動提供保障和安全性。

此外，對紅色精靈的研究還可以為未來臨近空間資源開發提供幫助。臨近空間被認為是未來資源開發和探索的重要領域，了解紅色精靈的性質和特征可以為相關領域的科學家和工程師提供寶貴的信息和指導，助力他們搶占臨近空間的戰略高地。

其他中高層放電現象

中高層放電現象除了紅色精靈外，還有巨大噴流、藍色噴流、鬼火精靈等，它們比紅色精靈更為罕見，形態與具體形成機制也不相同，希望大家能有好運氣看見它們。

鄭重聲明：此文內容為本網站轉載企業宣傳資訊，目的在于傳播更多信息，與本站立場無關。僅供讀者參考，并請自行核實相關內容。