閃電 （紅色精靈） * * 春雷已響萬粅復甦，夏天一到閃電打雷的機會比春天更多，特別是夏天的午後雷陣雨常淋得路人濕漉漉，而閃電也常使得電力中斷、建築物毀損閃電形成的原因是雲層的正電荷與地面的負電荷形成通路，引發強烈電流弧閃然而你可能不知道，在強烈的閃電發生時雲層上面有時也會發生一種特殊的紅色閃電，這種往上的紅色閃電是最近才被發現的這種發生在雷雨正上方的現象稱為Terrestrial gamma-ray flashes(or TGFs)又稱為紅色精靈(Red Sprite)，發生時間極短並且會發出能量極高的Gamma射線噴流，形成原因不明目前科學家正利用人造衛星進行全球性的監視，希望對這種現象多所了解 高空短暫發光現象的分類 什麼是『紅色精靈』？ 『紅色精靈』是1989年才被發現的一種自然奇景它是在雷雨雲向地面閃電後幾毫秒之內，在雲層頂端與電離層之間離地面約30～90公里的高空中，引起一種發光現象由於這些發光體的顏色是紅色的，而且在空中出現的時間通常不到三┿分之一秒非常短暫，有如鬼魅一般難以捉摸所以就有科學家稱它們為『紅色精靈(Red Sprite)』。蘿蔔狀與柱狀是紅色精靈的主要兩種型態約佔80％以上；而且，大部分的紅色精靈都是成群出現的典型的蘿蔔狀紅色精靈，高度約50公里寬度約5~10公里。它的上半部為紅色底部則漸漸轉變為藍色。柱狀的紅色精靈它的長度約10～15公里，寬度小於1公里 典型的蘿蔔狀紅色精靈 『紅色精靈』是近年來所發現數種由閃電所引發的中高空發光現象之一，其可能的成因簡示如下： 台灣也可以到紅色精靈嗎 成功大學物理系所組成的「高空大氣閃電影像儀」(Imager of Sprite : Upper Atmosphere Lightning，簡稱為ISUAL) 科學團隊在5月1日凌晨，從阿里山氣象站往大陸廣東方向以高感度的CCD攝影機拍攝得40個紅色精靈的影像。這些影像是在亞洲地區所捕捉到的第一批紅色精靈 一對蘿蔔狀紅色精靈　 　一群柱紅紅色精靈　 　 一群蘿蔔狀紅色精靈 在台東成功外海雷雨系統的上方，捕捉到了6個紅色精靈事件它們是世界上少數幾個由海上雷雨系統所產生的紅色精靈，更是世界上第一批從都市內觀測到如此巨大而清晰的蘿蔔狀紅色精靈事件這次所觀測到的紅色精靈，形狀都相當特殊有待進一步的探討。 中華衛星二號成功大學科學團隊於2001年6月從成大校園物理系館樓頂攝得此紅色精靈影像此紅色精靈影像為攝於大城市之首次記錄。 照片中的前景是玉山北峰山後的亮光是由花蓮外海(約150km遠)的閃電所造成，而這一群紅色精靈就是由這個閃電所引發的一種高空短暫發光現象他們最高可達90km的高空，最低的高度約為30km左邊的背景星為忝鵝座，右邊的亮星為牛郎星 發生在2001年5月1日凌晨00:42:44的紅色精靈事件。 發生在2001年5月1日凌晨的紅色精靈事件 (動畫播放速度1/30秒)。 發生在2001年5月1日淩晨的紅色精靈事件 圖中紅色圓圈內的雷雨系統，便是5月1日所看到的紅色精靈事件的發生處 藍色噴流 『藍色噴流』(Blue Jet) 是一種局限在低於40公里大氣層中的一種現象，並且較難觀測圖4所示的是藍色噴流的彩色照片。由照片中可以看出噴流放出深藍色的光茫這種光線無法輕噫的穿過厚重的大氣層底部，因此要觀測這種現象必須要位於底部大氣層之上 1994年Sentman 和 Wescott第一次記錄到『藍色噴流』這種怪異的現象，他們是藉由飛機在高空中飛越強烈的風暴之上由高靈敏度的照像機所拍得(如圖5)。由這些照片可以得知這種光以秒速120公里自雲層頂端向上噴出目前研究學者們正致力於找出可完整的解釋其成因的理論。 ??????????????????????????????????? D 成大團隊在2002年7月22日所記錄的 樹狀(左)與蘿蔔狀(右)巨大噴流噴流頂端寬度約有40公裏，噴流發光體所佔的體積有三萬立方公里相當於一百億座大型游泳池的容積。 淘氣精靈 (ELVES) ?淘氣精靈就如同紅色精靈一樣是一種由閃電所引發的高空發光的現象，它具有火紅色、向外擴張的圈圈餅形狀其成因是雲對地閃電所發出的電磁脈衝 (elect