不該出現的雷霆閃電

閃電對于現代科學來說，幾乎仍是個難解之謎。盡管我們現在不會像祖先那樣認為閃電是諸神使用的武器，但其背后真正的原理，我們卻一直沒完全弄明白。

一個謎團是：如何形成雷雨云的高電荷態？目前最佳的解釋就是：當小的冰顆粒和被稱為霰的雪泥團之間發生碰撞時就會傳遞電荷。但這一過程在真正的云層中未被證實。

另一個更大的謎團是：當空氣是電絕緣體時，閃電的巨大電流是如何傳導的？有種可能是閃電劃破了空氣，形成了導電等離子體。但這需要有一個特別強的電場，每米要超過100萬伏。盡管氣象學家放飛了好幾百只載有儀器的氣球和火箭到雷雨云里以便實地檢測，但那些所測到的最強電場也僅為臨界值的十分之一。

也許閃電需要某種催化劑來觸發？有種理論是涉及到宇宙射線的，這些帶電微粒很可能是遙遠的銀河系里超新星爆炸后的產物，當宇宙射線和空氣中的分子相撞時，就會產生足夠的能量形成粒子瀑布流。這種瀑布流使空氣電離，產生出呈錐形的自由電子射叢，電流就這樣傳輸了。

閃電確實經常會發出X射線和伽馬射線，甚至還會有反物質的粒子束。但科學家們沒法證明宇宙射線就是閃電的觸發器。

為研究超新星是否也牽涉其中，俄克拉荷馬州立大學的氣象學者威廉·賓斯利同物理學家們組建了一個小組，搭建了一個地面監測系統。“我們把宇宙射線探測器放在發生閃電的地方，看看會有什么發現。”他說道。即使是這樣，謎團還是沒有解開。被宇宙射線激發出的電子僅存在幾微秒，肯定沒有足夠時間維持大量的電流。