总之,球形闪电不仅有趣,而且包含了很多秘密,一旦了解了它的本质,对我们人类的生活或许会有深远的影响。或许,我们不仅能找到人体自焚和通古斯大爆炸的元凶,更能由此找到高效、清洁的新能源。
天文奇观——“日月并升”
北纬30°是一条神秘而又奇特的纬线,附近有神秘的百慕大三角,著名的埃及金字塔,传说中沉没的大西洲,世界最高峰珠穆朗玛峰……不管是巧合还是冥冥注定,北纬30°线都是一条能引起人们极度关注的地带。北纬30度横贯整个中国大陆腹地,整个地带大山大川广布、物产人文荟萃,“高山藏幽谷,深海隐玄机”。而南北湖正巧就处在这条神秘的纬线上——中国北纬30度最东端的杭州湾。
“登山看日出”是南北湖不能错过的景致。景区的鹰窠顶上,每年农历十月初一早晨,便会出现十分壮观奇特的“日月并升”景象。只见钱塘江上一轮红日冉冉升起,不久便于下沉的明月重叠会合成一体,又并行上升,十几分钟后月亮便自行消失,一切恢复如常。人们记录到日月并升的时间最短为5分钟,最长31分钟,一般为15分钟。奇怪的是这种天象在周围的山岳上都是见不到,只有在186。8米高的鹰窠顶上才能见到,而且日月重叠处明显有一条阴影,太阳的一圈显现出美丽的红色或蓝色光环。《汉书》这样形容:“日月如合壁,五星如连珠。”明代陈梁在《云岫庵合朔记略》中描述道:“日先出、月后出,月印日心,两轮合体,雪里丹边,摩荡不止。”而正式把这一奇观命名为“日月并升”的则是清初思想家黄宗羲。
多年来,对于“日月并升”形成的原理众说纷纭。最近一次被人所见是2006年,尽管它神秘又稀少露脸,还是吸引了许多科学工作者、天文爱好者前来探究。有学者称,“日月并升”是一种光学现象,是湖面水汽和云雾被太阳光照射后产生的幻影。也有人解释说,太阳光进入地球大气层时,会发生许多光像。但是至今,谁都没法对这一现象做出权威的定论。
纵观“日月并升”,有四种扑朔迷离的景象令人称奇叫绝:其一,当太阳初出海面时,月亮随即跳出,并入日心;日月并升照片(2张)其二,旭日升腾海面不久,月亮呈灰暗色围绕着太阳频频跳跃,太阳被月亮遮住的部分光色暗淡,未被遮住的部分呈月牙状,并闪烁着金黄色的光彩;其三,太阳和月亮重叠为一体,同出海面时,太阳外围现出血牙红或青蓝色的光环;其四,月亮在上,太阳在下,像小伙子追赶姑娘一样紧随不舍地跃出海面,犹如一幅美丽的朝阳托月图。”日月并升”的奇观。短则5分钟,长则持续半小时,一般为15公钟。
目前可以肯定的是,日月并升不是一种天文现象,因为如果月亮与太阳重叠,那在天文上就是日食,而日食过程现在是可以精确计算秒的。有一个值得考虑的事:1984年,海盐县曾经组织人去记录,观察这个现象,当时在场的所有人(包括慕名而去的游客)都看到“日月并升”的发生,但是奇怪的是,事后发现,当时拍摄的录像和照片上却什么也没有发生,只有太阳的正常升起。这就有很大的可能归结到是人眼和人脑的问题了。正如我们在观察满月运行时,感觉到东升或西落的月亮要比过中天时的月亮要大不少,但是如果我们用相机拍摄的话,照片会忠实纪录东升,中天,西落的月亮是一样大的,目前这种现象比较多的解释是认为人眼与人脑的经验性判断所引起的错觉。那么回到“日月并升”的现象上看,会发现照片在这两种情况上的记录非常相似。
天文学家认为:在背山面海的地方,没有任何物体遮挡,而在山峰与水天相接处,基本上保持平射角度。由于天文因素,太阳到了农历十月初一便会浮到东南向,而这天正好月球移到太阳旁边,因而形成“日月同升”的现象。
有些气象学家则认为:“日月同升”是一种“地面闪烁”现象,是由于当时近地面大气密度的急剧变化引起的。由于南北湖的自然条件比较特殊,冷暖气流对流频繁,使空气的密度不停地变化着。太阳在不同密度的空气中传播,会产生各种异常的折射现象。这时候看上去太阳仿佛像小松鼠蹦跳不息,忽上忽下,忽左忽右地在天边跳动着。
惊心动魄的彗木碰撞
在浩渺无垠的宇宙中,各种天体相互问的碰撞,可以说是很自然的事。对这种碰撞的研究,对人类来说却是非常重要的。
1994年7月17日至22日,苏梅克一列维9号彗星所分裂成的22块碎块,撞击了太阳系最大的行星——木星。碰撞期间,人类有史以来第一次通过科学预报,观察了撞击的全过程。
对其进行的观察和研究,目的不仅在于对木星的研究,更在于对天体间碰撞的研究,因为这关系到地球的安危。
彗木相撞木星距地球约7。7亿多万公里,其直径近14万公里,体积和质量分别相当于地球的1316倍和318倍,堪称九大行星之首。由于木星质量较大,对小天体俘获力较强,而且在木星轨道附近的彗星较多,因此类似此次彗木撞击,数千年甚至上万年才有一次。对于人类来说,这的确是一次千载难逢的宇宙奇观。
人们在一年前就已洞察了这次空间灾难,全世界的天文学家都对此表现了极大的关注。列维9号彗星由于受到木星引力产生的潮汐力的作用,被撕裂瓦解在6个大块、15个中块和一些小碎片。经过长达两年的运行,苏梅克一列维9号所分裂成的22块碎块头尾相接,拉开了16万公里的距离。1994年7月4日4时15分,它的第21号(A)碎块以每小时21万千米的速度落入木星大气层。最后一块碎块(W)在7月22日16时过后不久撞击木星。在6天的时间内,绵延500万公里的21块碎块,相继飞过木星南极,撞击南纬45度地区。估计,直径2千米以上的碎块撞击木星的爆炸性能量相当于3至5亿颗广岛原子弹或3至5亿颗氢弹。这次彗木相撞释放的总能量相当于40万亿吨TNT爆炸的能量,把木星撞出一个又一个黑斑状窟窿,其中最大一个面积是地球面积的80%,弄得木星伤痕累累。自1610年使用望远镜以来,这还是第一观察到如此令人惊心动魄大规模天体碰撞。由此可见,加强对彗星的观测并采取必要的应对措施具有重要意义。
彗星的结构比较奇特。它那较亮的中心部分叫做彗核,形状近似球形,集中了彗星绝大部分质量,是彗星的主体。在彗核的外面有一层云雾包裹着,这层云雾就是彗发。它是由彗核中蒸发出来的气体和微小的尘粒所组成,形状类似球茎,彗核和彗发合称彗头。当彗星运动到太阳附近时,强大的太阳风和太阳辐射压力使它产生一条拖在身后的尾巴,这条尾巴称为彗尾。彗尾实际上就是在太阳风和辐射压力的作用下从彗头抛出的尘埃和气体流。彗尾最长可达2至3天文单位,但其物质密度极低。
据研究,人们推测木星表层可能不是固体,而是液态氢,木星大气则由极稀的氢、氨、甲烷等构成。当十多块直径两三公里的碎彗核以高速冲入木星大气时,摩擦产生的高温使彗星物质化为明亮、灼热的火球,接着在大气底层强大的冲击波使慧星物质本身自爆、气化。同时,木星大气与表层物质受高温、高压、冲击波的作用,瞬间气化、膨胀、喷发,形成风暴、气旋。深入木星液态氢表面的彗核炸开后,气体与尘埃形成的蘑菇云冲天而起,在木星南纬43,26度~45度之间环形区域内形成链状黑斑。
自1972年以来,人类发射了旅行者1号、2号,先驱者l0号、11号,伽利略号木星探测器,始终无法洞察木星内部的秘密。这次撞击则为研究木星大气成分、化学变化、表层物质组成等提供了可遇不可求的机会。
木星这样大的天体,曾遭受过多次各类小天体的撞击,这次碰撞,不会对木星产生多大影响,所留下的痕迹将会在几个月或几年中很快愈合。这使彗木相撞的研究有了更重要的意义。
在宇宙中,各种天体的碰撞极为普遍。一些科学家认为,我们的地球最初就是由小行星相互碰撞后粘连而形成的。在许多行星及它们的卫星上,都可看到极明显的撞击痕迹,月亮就是最好的例子。
有绿色的太阳吗
如果你运气好,还可以观赏到“绿太阳”。七彩光轮相互重叠产生白光,在太阳的上、下边缘,光轮的颜色不混合,在太阳的上缘呈蓝色和蓝绿色。这两种光穿过大气层时“命运”不同。蓝光受到强烈散射,几乎看不见;而绿光就可以自由地透过大气。正因为如此,你就可以看到绿色的太阳!
1815年,印度洋唐波拉火山附近,出现了绿色的太阳,整个天空都被映绿;1950年,德国、瑞士出现了浅蓝色的太阳;1956年春天,我国吉林地区上空,太阳发出了黄色的光辉;1979年7月6日清晨,我国东北三江平原地区,太阳刚刚升起变得象血一样鲜红,而且不刺眼睛。
太阳的这些异常现象虽然是奇景,却并不奇怪。人们所看到的太阳的颜色取决于大气中分子及悬浮在大气中的水滴、冰晶和尘埃对阳光的散射作用。太阳由红橙黄绿青篮紫七色组成。正常情况下,日出、日落时,太阳光穿过极厚的大气层,紫光、蓝光全被散射,只剩下透射功能强的红橙黄等光,以红光为最强,所以这时看到的太阳是红橙泛黄的,越靠近地平线越红。太阳升高时,太阳光穿过的大气层变薄,阳光被散射的程度变小,各种光线重叠混合,所以太阳光看上去是耀眼的白色。
当大气成分发生变化时,尘埃、水汽和细微水滴增多,太阳光被散射削弱得多,红色光更加纯粹,太阳就变得象血一样红。大风过后,天空中笼罩着吹来的黄土尘埃,它们会使太阳光变成黄色。而印度洋唐波拉火山的爆发,使多种化学成份的大量火山灰尘冲上了天空,又会把太阳变成绿色。浅蓝色的太阳则由于有的地方发生了一场空前的大火灾,浓烟、灰烬以尘埃的形式浮在空中造成的。
了解到太阳颜色的成因,就可以根据日出、日落时太阳的颜色来判断大气中水滴、微尘的多少,以预测未来天气的好坏。农谚“日出东方红,无雨必有风”以及“日没胭脂红,无雨既是风”,就是这个道理分析出来的。
看见绿太阳,需要天时、地利、人和。有关专家这样告诉我们:
天时指:日落时,太阳黄白色光没多大变化,并且在落山时鲜艳明亮,就是说大气对光吸收不大,而且是按比例进行的。
地利指:观测点适当,站在小丘上,远处地平线必须是清晰的,如近处没阳载在金光灿灿的马车上从东边的大海登上天空,晚上隐没在西方的大海里。
墨西哥的阿斯德加人甚至把人作为活祭品供奉给太阳,以为这样太阳才能长久生存。后来,开始从事农耕的人类,为了知道季节而开始了对太阳的观测。在中国,传说在公元前27世纪帝尧时,已经有了专司天文的官员“羲和”负责观象授时,由于有一次预报日食出了差错,而被帝尧处以死刑。帝尧还派“羲仲”到山东半岛去祭祀日出,目的是为祈祷农耕顺利。当时已经用太阳纪年了,一年为366天。到公元前600年左右的春秋时代,人们能够用土圭观测日影长短的变化,以确定冬至和夏至的日期。我国的甲骨文上还有世界最早的日食记录,即发生在公元前1200年左右。大约从公元3世纪魏晋时期开始,就能比较准确地预报日食了,并且逐渐形成了一套独特的方法和理论,这也是我国天文学史上的一项重要成就。
太阳对于地球上的人们,乃至地球上的一切,无疑是非常重要的。把太阳作为远离地球的天体之一来研究的天文学已经有了日新月异的发展,从而使我们拥有的太阳知识也日益丰富、准确起来。
从发现天王星到发现海王星相隔了65年,从海王星到冥王星的发现又隔了74年。冥王星自发现以来到现在还不到70年。空间技术的发展却是突飞猛进的,一艘艘无人太空船或载人宇宙飞船带着人们无限希望相继升空。探素宇宙之路是永无止境的,我们相信终有一天会揭开太阳系的奥秘。