7月23日晚，因動車遭雷擊失去動力導(dǎo)致后車追尾，造成了震驚全國的溫州動車相撞事故。在全力搶救傷員、積極調(diào)查事故原因的同時，很多人也對雷電的危害有了更加痛切的認(rèn)識。

　　有些對前沿科技略有了解的讀者提出這樣的問題：可以人工消雹和增雨了，聽說現(xiàn)在也有一種人工引雷技術(shù)，它能幫助實現(xiàn)人工消雷的目標(biāo)嗎？

　　最初是為研究雷電性質(zhì)

　　人工引雷最早是研究雷電領(lǐng)域的一種技術(shù)或手段。所謂人工引雷，指的是在雷暴環(huán)境下利用一定的裝置和設(shè)施，人為在某一指定點(diǎn)觸發(fā)閃電，并把閃電引到預(yù)知位置進(jìn)行科學(xué)試驗。

　　“由于自然閃電發(fā)生的隨機(jī)性非常大，不知道它什么時候在哪個地方會發(fā)生。這也使雷電研究受到阻礙，因為不知道如何去觀測它。”中國氣象科學(xué)研究院大氣探測研究所所長張義軍表示，早期，人們主要還是在雷電的多發(fā)區(qū)或者在高大的建筑物等待自然雷電發(fā)生，這種對雷電的認(rèn)識方法極其有限。

　　后來，人們發(fā)明了一種技術(shù)就是人工引雷，即在雷暴條件比較成熟的情況下，向空中發(fā)射一個帶金屬絲的小火箭，這個金屬絲在向上發(fā)展過程中，會誘導(dǎo)形成一個雷電，這個雷電就會沿著這個導(dǎo)線打到地面上，這樣我們就可以有針對性地研究雷電。

　　美國1967年在海上首次引雷成功，陸地上首次成功的人工引發(fā)雷電于1973年在法國實現(xiàn)。上世紀(jì)80年代開始，我國著手進(jìn)行人工引雷實驗。

　　“目前,世界上也只有法國、美國、日本、巴西和中國掌握了人工引雷技術(shù)。” 張義軍說。

　　試驗有利于更好地防雷

　　張義軍介紹說：“由于人工引雷能提供最接近真實的自然雷電模擬源，可對雷電形成機(jī)理及防雷效果進(jìn)行檢驗，結(jié)果更為可靠?？梢酝ㄟ^這樣一個技術(shù)或者手段，了解閃電本身是怎么發(fā)生、發(fā)展的，進(jìn)行有針對性的觀測，獲取一些很重要的參量，這些參量在雷電的防護(hù)設(shè)計中至關(guān)重要。”

　　自然界中閃電發(fā)生的時間和地點(diǎn)都很隨機(jī)，而人工觸發(fā)閃電可以預(yù)知發(fā)生的時間和地點(diǎn)，因此，我們可以用人工引雷技術(shù)和手段來檢驗防雷技術(shù)和防雷的裝置、器械是不是符合要求，能不能達(dá)到理想的雷電防護(hù)程度。

　　全國各地目前都已經(jīng)建立了雷電監(jiān)測網(wǎng)，形成區(qū)域性雷電監(jiān)測、預(yù)報、預(yù)警和研究系統(tǒng)。張義軍稱，開展野外雷電試驗，目的就是為我國雷電監(jiān)測、預(yù)警預(yù)報和防護(hù)技術(shù)研究與開發(fā)提供必要的基礎(chǔ)平臺，為我國雷電業(yè)務(wù)的發(fā)展提供更加科學(xué)的技術(shù)支撐，以提高我國雷電災(zāi)害防御能力。

　　激光誘雷一旦成功將有重要價值

　　事實上，利用人工引雷技術(shù)可以將雷電引到安全區(qū)，但首先要解決的問題是提高引雷的成功率。據(jù)介紹，國內(nèi)外目前的引雷成功率水平在60%左右。

　　張義軍表示，“這需要進(jìn)一步研究確認(rèn)閃電產(chǎn)生的條件，包括電場、電荷或其他有關(guān)的空間條件。同時，要準(zhǔn)確探測空中電場強(qiáng)度及其演變特性，由于近地面空間電荷層的屏蔽作用，僅靠地面電場的測量是難以了解空間電場特性的，這樣的引雷必然具有一定的盲目性。”

　　目前，人工引雷技術(shù)采用的火箭導(dǎo)線引雷技術(shù)。由于火箭引雷存在一定的安全隱患，除了火箭本身的不安全性外，導(dǎo)線也可能有隱患，一旦引雷不成功，導(dǎo)線落下后會威脅周圍設(shè)施安全，因而現(xiàn)在有一些研究小組在開發(fā)不用導(dǎo)線的人工引雷技術(shù)。

　　盡管曾經(jīng)試驗過其他人工引雷手段，如向雷暴云噴射火焰或高壓水柱以及激光誘雷等，但是均未取得真正意義上的成功。特別是激光誘雷，曾進(jìn)行過大量室內(nèi)實驗，并產(chǎn)生數(shù)米長的激光誘導(dǎo)放電，但在進(jìn)行野外實驗時并未獲得確認(rèn)的激光誘發(fā)雷電。激光誘雷涉及諸多理論和技術(shù)問題，仍是今后值得深入探討和研究的課題，一旦獲得成功，將具有重要的科學(xué)意義和實用價值。

　　人工消雷、利用雷電還只是幻想

　　提及人工引雷，有人可能會大膽猜想，能不能控制雷電后再利用雷電的能量，或者進(jìn)行人工消雷？對此，中國科學(xué)院大氣物理研究所研究員郄秀書表示，人工引雷技術(shù)的發(fā)展的確使得人類控制雷電、利用雷電的設(shè)想部分變成了現(xiàn)實。但是要想真正利用雷電能量或者通過人工引雷來影響雷暴發(fā)展，還是存在很多問題。

　　她分析說，雷暴是一個能量巨大又不斷發(fā)展的天氣過程，不會因為一個人工雷電就改變整個雷暴的發(fā)展，事實上一個雷電也減少不了多少能量。所以，在一定程度上影響雷電的發(fā)生是可以的，但是要想通過人工引雷來影響雷暴的能量還難有實質(zhì)性的突破。

　　不過，已經(jīng)有實驗表明，人工引發(fā)雷電對雷暴電場和云物理過程有一定的影響，這使得人工引雷有可能成為人工影響天氣的一個有效手段。也許未來對雷電的防護(hù)，可以通過發(fā)射火箭將雷電的破壞力引導(dǎo)到指定位置并加以釋放。

　　另外，也常有人設(shè)想：雷電的出現(xiàn)會帶來巨大的能量，能否利用人工引雷把雷電的能量儲存起來被人類利用？郄秀書稱，事實上雷電的能量并不像人們預(yù)期的那樣大。雷電的瞬時能量，也就是峰值功率是很大的，但因為雷電持續(xù)的時間很短，所以總的能量并不是很強(qiáng)。因此至少在現(xiàn)階段，雷電能量利用的意義并不是很大。

　　題圖：7月24日19時許，浙江杭州市城隍閣上空雷電交加。/圖

　　延伸閱讀

　　雷電也會立功

　　雷電災(zāi)害經(jīng)常導(dǎo)致人員傷亡，還可能導(dǎo)致建筑物、供配電系統(tǒng)、通信設(shè)備、民用電器的損壞，引起森林火災(zāi)，倉儲、煉油廠、油田等燃燒甚至爆炸，造成重大的經(jīng)濟(jì)損失。

　　但是，任何事物都是一分為二的。雷電也有功績，主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

　　第一，可制造化肥。雷電過程離不了閃電，閃電的溫度是極高的，還造成高電壓。在高溫、高電壓條件下，空氣分子會發(fā)生電離，等它們重新結(jié)合時，其中的氮和氧就會化合為亞硝酸鹽和硝酸鹽分子，并溶解在雨水中降落地面，成為天然氮肥。據(jù)測算，全球每年僅因雷電落到地面的氮肥就有四億噸。

　　第二，雷電還能促進(jìn)生物生長。雷電在發(fā)生時，地面和天空間電場強(qiáng)度可達(dá)到每厘米萬伏以上。受這樣強(qiáng)大的電位差的影響，植物的光合作用和呼吸作用增強(qiáng)，因此，雷雨后一兩天內(nèi)植物生長和新陳代謝特別旺盛。例如，有人用閃電刺激作物，發(fā)現(xiàn)豌豆提早分枝，而且分枝數(shù)目增多。

　　第三，雷電能制造負(fù)氧離子。負(fù)氧離子又稱空氣維生素，可以起到消毒殺菌、凈化空氣的作用。在雷雨后，空氣中高濃度的負(fù)氧離子，使得空氣格外清新，人們感覺心曠神怡。

　　生活常識

　　如何有效防避雷電？

　　●不要在山頂或者高丘地帶停留，不能在大樹下、電線桿附近躲避，也不要行走或站立在空曠的田野里，應(yīng)盡快躲在低洼處蹲下來，兩腳并攏。


　　●不要用金屬柄雨傘，摘下金屬架眼鏡、手表、褲帶等，若是騎車要盡快離開自行車，亦應(yīng)遠(yuǎn)離其它金屬制物體。不要在空曠地方打手機(jī)。

　　●靠近河湖池沼以及潮濕地區(qū)是雷擊事故多發(fā)區(qū)。在雷雨天氣，不要去江、河、湖邊游泳、劃船、垂釣等。

　　●應(yīng)立即關(guān)掉室內(nèi)的電視機(jī)、收音機(jī)、音響、空調(diào)機(jī)等電器，以避免產(chǎn)生導(dǎo)電。此時，在房間的正中央較為安全，切忌停留在電燈正下面，忌依靠在柱子、墻壁邊、門窗邊，以避免在打雷時產(chǎn)生感應(yīng)電而致意外。

　　●汽車也是最好的“避雷所”，一旦汽車被雷擊中，它們的金屬構(gòu)架會將閃電電流導(dǎo)入地下。