不走尋常路——閃電是怎么走路的

星期天的早晨，凱凱早上醒來，聽到轟隆隆的聲音從天邊傳來，他發現窗外有點暗，他趕忙告訴媽媽：“天陰了，要下雨了。”媽媽笑著說：“不是要下雨了，是下雨了。”

突然間一道亮光在不遠處閃現，隨即聽到一陣驚雷聲，他馬上退回臥室，撲到媽媽懷里：“媽媽我怕，好長的閃電，它是怎么來的？”他指著遠處的閃電。只見遠處正在閃爍著的閃電有的是非常明亮的白色，有的是粉紅色，還有的是淡藍色的亮線，就像懸掛在天空中的一棵主干曲折、枝杈縱橫的大樹。

媽媽說：“凱凱所說的閃電是大自然中一種常見的現象，是云與云之間、云與地之間或者云體內各部位之間的強烈放電現象，一般發生在積雨云中。”

媽媽的話激發了凱凱的好奇心，“媽媽，閃電是怎么從天上來到地上的？它的形狀好奇怪。”

閃電是正、負兩種電荷相互吸引所產生，積雨云通常會產生電荷，云朵下部分產生負電，上部分產生正電，同時還在地面產生正電荷，寸步不離地跟著云移動。正電荷和負電荷彼此相吸。然而，空氣不是良好的傳導體，不能夠為它們提供相遇的道路。然后，正電荷沿著樹木、山丘以及高大的建筑物的頂端，企圖和帶有負電的云層相遇。云層中的負電荷則向下伸展，越向下伸越接近地面。最終正、負電荷終于找到了途徑連接在一起。正、負電荷相遇會發生反應，巨大的電流會沿著一條傳送的途徑從地面直向云涌去，閃電也便出現了。

閃電的行走道路多種多樣，常見的有線狀閃電，也叫枝狀閃電，以及片狀閃電。線狀閃電或枝狀閃電是人們常見的一種閃電形狀，體現為耀眼的光芒和很細的光線。整個閃電好像橫向或向下懸掛的枝杈縱橫的樹枝，線狀閃電的一個特征是攜帶有較大的電流強度，平均可以達到幾萬安培，在少數情況下可達20萬安培。這足以毀壞大樹，引起火災，甚至還會傷人。

片狀閃電看起來像是在閃光。這種閃電經常在降水快要停止時出現，是一種較弱的放電現象，也有人認為是云內閃電被云滴遮擋而造成的散射光。

還有一種形狀是球狀閃電，這是一種十分罕見的閃電形狀。它出現的時候像一團火球，有時還像一朵很大的菊花。它約有籃球那么大，偶爾也會出現直徑幾米甚至幾十米大小。

科學家研究發現，一道閃電的長度大約有數百米，最短的為100米左右，但最長可達數千米。另外，閃電的溫度很高，從攝氏17，000度至28，000度不等，比太陽表面的溫度還要高。閃電的高溫使它周圍的空氣劇烈膨脹，導致空氣移動迅速，因此形成波浪并發出聲音。如果距離閃電近，聽到的就是刺耳的爆炸聲；如果距離閃電遠，聽到的則是隆隆聲。

聽完媽媽的講述，凱凱問：“那剛剛的閃電距離我們有多遠呢？”

媽媽說：“這個很簡單，我們可以測量一下。”

凱凱搖搖頭，“我們家里沒有那么長的尺子，怎么測量啊？”

聰明的小讀者，你知道如何測量嗎？

奇趣小知識：

伴隨閃電出現的是雷聲。你在看見閃電之后可以開動秒表，聽到雷聲后即把它按停，然后用所得的秒數乘以340，因為聲音在空氣中的傳播速度約為340米/秒。例如，在看到閃電3秒鐘之后聽到雷聲，就用3×340米，答案是1020米，即可知道閃電距離你大約1020米。

借東風——風神的布口袋

到了收獲季節，凱凱跟著爸爸到鄉下幫助爺爺干活。在爸爸的幫助下，地里的各種農作物都收了回來，囤積在場院里。場院里放滿了收割來的谷物，大都是和秸稈連在一起的。在經過一段時間的晾曬、打場之后開始揚場。打場是用滾石之類的工具將曬干的谷物反復滾、壓、碾、打，使糧食與秸稈和糧糠分開。接下來就是揚場，借助風力將玉米和稻谷之類的農作物從泥沙和糧糠中分離出來。

爺爺抬頭看了看樹梢，說：“現在沒有風，要等一下。”

迫不及待要看揚場的凱凱很不理解，他問：“爺爺，為什么現在不揚場，還要等一下？要等什么？”

爺爺笑了笑，“等風神來了，問神仙借點風。”

這引起了凱凱的興趣，風還能夠借？向誰借？他拉住爺爺要問個究竟。

爺爺口中的風指的是一種自然現象，它是由太陽輻射熱引起的空氣的水平運動。以能夠直觀看到的水流為例，在古代大詩人李白寫了一句描寫瀑布的詩句：飛流直下三千尺，疑是銀河落九天。這里的水會流動，正是因為廬山香爐峰山上、山下水位差大，水從山上流下來時，就形成了壯觀的瀑布景觀。

風的形成和瀑布的形成原因有相似之處。瀑布是由于地勢的高低不同而產生的水位差造成的。風雖然是看不見摸不到的空氣，同樣也有壓力的不同。由于空氣壓力有的高有的低，空氣會從氣壓高的地方流向氣壓低的地方，由此便產生了風。瀑布的形成需要“位差”，風的形成需要“壓差”，沒有“差”兩者都不會產生。

凱凱聽完后點點頭，“你說的借風要怎么借？問誰借？”

爺爺繼續說道：由于各地的地理環境、地理位置不同，太陽的照射點不一樣，由此造成的氣壓也就不一樣。氣壓高的地方流向氣壓低的地方，由于氣壓差能促使空氣流動，產生大小不同的風。

和水流的速度快慢一樣，風也有大、小之分。以水流為例，坡度較陡的地方水流就快，坡度較緩的地方水流就慢；風同樣如此，壓力差較大的地方風就大，壓力差較小的地方風就小。同樣，風也有方向，風速一般用米/秒來表示。

爺爺口中所謂的借風，是指利用溫差所產生的風。傍晚由于沒有陽光照射，溫度相對中午要低，于是產生晝夜溫差，使地表產生壓力差，使空氣對流，所以就產生了風。

果然，在天氣涼爽下來之后，呼呼的風就刮起來了。爺爺和爸爸就忙了起來，爺爺是一把好手，半個小時之后，雜質與糧食就界限分明、各歸各位了。上風頭最遠處的是體積較大重量最重的石塊，再近一點的是重量較重的沙粒，再近一點的是飽滿的糧食，更近一點的是較成實的糧食，后面是癟秕的糧食，最后就是糧糠了。

奇趣小知識：

下面是一首風級歌，明白了之后就可以判斷風的級別：零級煙柱直沖天，一級青煙隨風偏，二級輕風吹臉面，三級葉動紅旗飄，四級枝搖飛紙片，五級帶葉小樹搖，六級舉傘步行艱，七級迎風走不便，八級風吹樹枝斷，九級屋頂飛瓦片，十級拔樹又倒屋，十一二級陸上很少見。

雷震子——雷公鑿鑿出的雷聲

凱凱在電視機前津津有味地看電視劇《封神榜》，看到雷震子左手拿雷公鑿右手拿雷公錘出現在敵軍面前，當錘擊在鑿上，立刻會發出雷鳴般的聲音，而鑿體會發出和閃電類似的高溫光芒，面對眼前這一幕，凱凱高興得手舞足蹈。

他轉過頭對正在熨燙衣服的媽媽說：“媽媽，我要是有個雷公鑿和雷公錘該有多好，看到壞人就用雷公鑿鑿出雷擊倒他。”

媽媽笑了，問：“你知道那雷聲是怎么出來的嗎？”

凱凱回答說：“是雷公錘與雷公鑿撞擊時產生的。”

媽媽搖搖頭，回答說：“那只是神話故事，現實中可不是這樣的。”

接下來，媽媽將關于雷的知識告訴了凱凱。

雷電是天氣現象之一。前面提到閃電是雷雨云體內各部分之間或云體與地面之間，因帶電性質不同形成很強的電場的放電現象。在這個過程中，由于閃電行走的“道路”太狹窄而電流太多，這就導致閃電“道路”中存在的空氣被燒得白熱發光，并使周圍空氣受熱而突然膨脹，其中云霧也會因為突然的高溫而瞬間汽化膨脹，導致空氣像被撕裂一般，從而發出巨大的聲響——雷聲。

由于產生雷聲的地點不同，又可以將雷分為高空雷和落地雷。高空雷指在云體內部與云體之間產生，落地雷指在云地閃電中產生的雷。一般而言，落地雷的聲音比較響，而且特別頻繁，幾乎每一秒鐘都伴隨著閃電。

除了高空雷和落地雷之外，還有一種低沉而持久的隆隆聲，有點兒像推磨時發出的聲響。人們常把它叫作“拉磨雷”。

關于雷聲，還有一種說法，認為雷聲是在高壓電火花的作用下，由于空氣和水分子分解而形成的爆炸瓦斯發生爆炸時所產生的聲音。雷鳴的聲音在最初的十分之幾秒時間內，跟爆炸聲波相同。這種爆炸波擴散的速度約為5000米/秒，在之后0.1～0.3秒鐘，它就演變為普通聲波。

關于高空雷和落地雷的特征：高空雷因為處于云中，在傳播過程中被云多次反射，在爆炸波分解時，又產生許多頻率不同的聲波，它們互相干擾，使人們聽起來感到聲音較小。而落地雷產生的聲音直接傳到人的耳朵里，聲音清脆，像爆炸聲一樣。

拉磨雷是長時間的悶雷。雷聲被拖長是因為聲波遇到山峰、建筑物或地面時，會產生反射。有的聲波要經過多次反射。這多次反射有可能在很短的時間間隔內先后傳入我們的耳朵。這時，我們聽起來，就覺得雷聲沉悶而悠長，有如拉磨之感。

聽完了這一切，凱凱點點頭：“原來雷聲是這么來的，那雷聲有沒有危害呢？”

媽媽搖搖頭說：“閃電對建筑物和人的危害最大，而雷聲則不會對人產生危害。”

奇趣小知識：

常聽人說雷聲大雨點小，這是有條件的，諺語說“先雷后雨，等于沒雨”，雷電主要形成于積雨云中，積雨云形成的一次雷陣雨一般只能持續1~2個小時。當你先聽到雷聲時，降雨區域很可能離你還遠，還沒等云飄到你的上空雨就結束了。

樹神仙——大樹也能預報天氣

凱凱放學回到家里就忙開了，跑到爸爸的書房又是查找資料，又是測量又是計算的。

爸爸問：“凱凱，你忙什么呢？”

凱凱回答說：“老師布置了作業，讓我們每人去了解一種大自然奇趣的現象，我們小組分到的是關于植物的，我在找資料呢。”

爸爸明白了，說：“我帶你到外面去轉轉，說不定你就能夠發現了。”

凱凱放下了資料，跟著爸爸到小區的花園去，走到一排柳樹旁停住了。柳枝上綴滿綠色的葉子，翠綠翠綠的，一陣微風拂過，枝條輕輕擺動，一片片葉子在枝頭輕舞，像一葉葉扁舟在水中蕩漾。

爸爸仔細地看了看柳葉，回過頭對凱凱說：“陰雨天氣就要來了。”

凱凱問：“你怎么知道的？”

爸爸笑著說：“柳葉告訴我的！它可是會預報天氣的！”

凱凱睜大了好奇的眼睛，柳葉真的能夠預報天氣嗎？

在大自然中，很多植物都能夠預報天氣情況，柳樹就是其中之一。柳葉的顏色正常是翠綠色的，如果發現柳葉變成白色，就預示著陰雨天氣將會來臨。柳樹怎么會具有準確預報天氣的能力呢？

其實，仔細觀察就會發現，并非柳葉的顏色變白了，而是柳葉在陰雨天前會全部反轉過來，而柳葉的反面是淺綠色的，表面還帶一層“白霜”。這里問題又出現了，柳葉為何會在陰雨天氣前反轉過來呢？

科學家通過研究發現，柳葉能預報天氣的秘密是，柳樹的葉子對濕度比較敏感，當空氣濕度增加到一定程度時，柳葉就會萎縮，呈現卷曲狀，將表層緊緊地包起來；而當空氣濕度減小時，柳葉又會慢慢地展開。有一些有經驗的老農在出遠門之前，總是要看一下柳葉，如果柳葉沒有改變顏色，短期內就不會下雨；如果柳葉變白，就預示著將會下雨。因此，民間有“柳樹葉兒發白，天將陰雨”的說法。

其實，在大自然中除了柳葉之外，還有很多植物能夠預測天氣變化。在我國西雙版納地區生長著一種很有趣的花。西雙版納的特殊地理位置，很容易突降暴雨。這種花能夠準確預測暴風雨，當暴風雨將要來臨時，便開放出大量的花朵，當地人根據它的這一特性，稱呼它“風雨花”。風雨花又叫紅玉簾、韭蓮，它的葉子呈扁線形，很像韭菜的長葉，彎彎懸垂；鱗莖呈圓形，非常美麗。它春夏季開花，花為粉紅色或玫瑰紅色。

那么，風雨花為什么能夠預報風雨呢？原來，在暴風雨到來之前，外界的大氣壓降低，天氣悶熱，植物的蒸騰作用增大，使風雨花貯藏養料的鱗莖產生大量促進開花的激素，促使它開放出許多的花朵。