一個國家扶貧項目進駐小山村,發展奶牛養殖,但是沒想到4年來,養牛場竟然遭遇了8次雷擊。先后有6頭奶牛被擊死,十幾頭奶牛受傷,養殖戶因此債臺高筑。奇怪的是,奶牛死傷嚴重,但近在奶牛旁邊的村民卻奇跡般地躲過了一次次雷擊。這是為什么呢?
■怪雷劈牛不劈人
從河北省保定市驅車向西200公里,就來到了阜平縣的海沿村。這里屬于太行山脈,山高草密,人多地少,素有“九山半水半分田”之稱。海沿村是一個貧困的小山村,人均年收入還不到600元。2002年,國家扶貧項目——幸福工程落戶海沿村,政府投資,村民貸款,買來了500多頭奶牛,建起了公司,發展奶牛養殖,當年就取得了可觀的效益。一時間,全村的男女老少都覺得海沿村從此有奔頭了,窮帽子就要摘掉了。
但是,誰也沒有料到,一個災難,正在悄悄地逼近。2003年5月12日中午,十幾個村民把自己的奶牛,趕到擠奶大廳里準備擠奶。這時,屋外下著大雨,傳來隱隱的雷聲。突然,一道閃電過去,36頭奶牛齊刷刷地被擊倒了。僥幸的是,雷擊過后,奶牛除了受到驚嚇,沒有傷亡。擠奶的村民也都安然無恙。但是,萬萬沒有想到,到了第二年,噩夢又重演了!雷電竟然再次光顧海沿村村民趙玉家里。
趙玉說:“一天,在轟隆轟隆的雷聲之后,忽然‘咔喳’一聲,3頭大牛突然就倒下了,兩頭小牛蹭地就跨出門去了。喊人過來后,3頭大牛都死了。”傷心之下,趙玉去了外地打工。然而雷災并沒有到此終結。2004年、2005年、2006年,連續3年海沿村都有奶牛被雷電劈死,而那些村民同樣平安無事。雷電為什么專門劈奶牛呢?
■四種猜測——
牛毛靜電惹的禍? 海沿村的村民認為:牛毛一撲棱就有火花。是不是牛毛靜電把雷給招來了?專家卻說,其實雷電本身就是靜電的一種。空氣中的氣流運動造成云層摩擦,就會聚集不同的電荷,云層不斷增厚,電荷也不斷增加,到了一定程度,就會穿過空氣放電,這就形成了雷電。牛毛上的靜電,是因為天氣干燥,牛皮絕緣度增加,造成體內的靜電荷不斷增加,而導致放電。雷電是陰雨時節的天氣現象,牛毛撲棱出的火花是空氣干燥的放電反應,二者風馬牛不相及。
養牛場的位置易招雷? 保定市氣象局派防雷中心主任孟德東對海沿村的地質條件和氣象條件進行分析測量。結果發現,海沿村兩面環山,像一個小盆地。東北和西北各有一個風口,容易形成上升氣流爬坡,造成電荷聚集而招致雷電。但是,為什么雷電不會落在山頭上呢?孟德東在兩面山坡和養牛場分別取土,通過專業儀器進行土壤電阻率分析。結果表明,養牛場屬于黏土,電阻率比較低,而山體的土質屬于沙土,電阻率比較高,不容易落雷。在對周邊環境勘探的時候,孟德東還發現,養牛場的位置處在一個干河床上,比較開闊,加之河床的地下水位比較高,進一步降低了土壤的電阻率,所以雷電很容易擊中牛棚。但令人不解的是,為什么在奶牛被雷電擊倒時,近在咫尺的村民卻安然無恙呢?
隔離奶牛的鐵欄桿引來了雷擊?孟德東來到奶牛遭雷擊的現場認真勘察后,終于觀察到一個被忽略的現象:原來,擠奶大廳的屋頂全部是焊接的鐵架子。而大廳內和各家的牛棚,為了防止奶牛亂跑,也都建起了鐵欄桿。孟德東說,這些鐵欄桿就是引雷的罪魁禍首。他解釋說:“自然界有三種雷,第一種叫直擊雷,就是雷電直接擊中物體;一種叫球形雷,就是球形閃電,是伴隨直擊雷產生的;第三種就是感應雷,它一般在金屬結構上才會出現。打雷時,它會形成感應電流順著金屬導體傳送,造成物品損壞,甚至人員傷亡。海沿村的奶牛吃料時被鎖在鐵欄桿上,雷電在鐵欄桿上感應出的高電流,直接通過奶牛的脖子和腳對地釋放了,所以奶牛就被擊中了。由于人直接觸摸鐵欄桿的機會很少,所以目前還沒有造成人員的傷亡。”
膠鞋的絕緣底讓人免遭雷擊? 村民們說,當奶牛被雷擊的時候,他們同樣也接觸到了鐵欄桿,但只是感到手腳發麻,并沒有受到其他傷害。這又是為什么呢?孟德東注意到,村民在喂牛或者擠奶的時候,經常穿著膠鞋。膠鞋的鞋底絕緣性好,可以防止電流的傳導,但是在身體遭到雷擊的時候,絕緣體的鞋底,是起不了多大作用的,反而會因為接地不暢,造成電荷聚集,形成更大的傷害。那么,到底是什么原因讓雷電專門跟奶牛過不去呢?
■謎底揭曉——
無意中,孟德東看到了擠奶村民的站立姿態,這使他恍然大悟。他說:“我們有一個跨步電壓的概念,即在地面上0.8米距離上的電壓,跨的步越大,這個電壓就越大。牛的前后腳跨步距離大約是人的2~3倍,所以它接受的跨步電壓比人要大得多。”雷電傳入地面后,雷擊點附近的電壓比較高,在附近行走的人,兩腳之間就形成了電壓差。根據人的平均電阻率,再加上每個人的步伐一般都在0.8米左右,如果雷雨時大步奔跑的話,跨步大于0.8米就會突破承受電壓的極限,造成電擊事故。而成年奶牛前后腳之間的距離達到2米,所以牛的跨步電壓就比人要大得多。原來,是感應雷和跨步電壓共同謀殺了奶牛!
此后,河北省防雷中心開展了農村防雷技術研究,把海沿村作為試點,投資15萬元,在東北和西北的風口,安裝5個避雷塔,形成了一道雷電攔截壩,降低村里的雷電密度。同時,重新設計養牛棚的鐵欄桿接地,使感應雷能夠迅速傳入大地;并將鐵欄桿的位置變低,使奶牛在倒下時不會再被鎖喉而死。在今后的雷暴日子里,海沿村的奶牛將高枕無憂。不論是什么樣的自然災害,只要認識了它內在的規律,就能利用科學的手段,有效地避免。即使是天災,也不是沒有辦法。
■相關資料
雷擊有選擇性,打雷落在哪兒,有一定的規律。總的來說,雷易落在地下水位比較高、土壤電阻率比較小的地方,因為該處的電阻最低。通道阻抗越低,就越易招雷。
認識雷擊事故的規律非常重要,只有掌握了規律,防雷設計才能取得良好效果。在雷雨天,天空的雷云與地面上的物體各帶不同的電荷,當電荷積累到一定的程度,就會產生電場畸變而發生落地雷擊。但如果地上某處沒有足夠強大的上行先導,則雷電是不會打到該處的。CQ