图二 从地面扫描风暴是危险的，而且太慢
图三 NASA的“热带降雨测量信使”（TRMM）卫星，扫描热带，进行降雨和闪电 测量
图四 闪电照片
图五 闪电照片
向闪电学习
美国宇航局（NASA）正在利用地球上最大的实验室--大气层--来研究闪电。大
雷雨里一条条锯齿状的闪耀发亮的闪电,伴随着炸耳的响雷，不光是吓人，而且能导
致人畜的伤害和财产损失。NASA正通过地面的、飞机和人造卫星上的传感器来学习
更多像大气层怎样工作等一类的知识，这些知识能帮助挽救生命和财产损失。
科学家们的气象学（研究地球气候）研究，已进入到向人们作出对暴风雨的更
快、更精确的报告（我们称之为“即时预报”）的阶段。关于风暴动向的正确消息，
可以帮助人们预防或躲避它们，让飞机远离危险区域，让大卡车避开狂风，减少能
源与交通系统的中断，甚至能减少NASA 的发射事故。对闪电的了解甚至能帮助我们
预报森林火灾并给森林火灾定位！
“一点一滴地积累关于闪电的知识，确实能够转化为经济效益，并造福于人类。”
丹尼斯·博西皮奥博士说。他是在阿拉巴马州汉茨威尔的NASA马绍尔太空飞行中心
的国家太空科学技术中心的大气层科学家。目前，地面观察者扫描一个风暴并对其
性质提出报告需要五分钟。但是博西皮奥博士说：“在这五分钟内，风暴可能发生
许多变化。”
那种为卫星提供飓风跟踪报告的红外线卫星云图，可以用20到30分钟的时间来
扫描下面的区域。云图的“即时预报”可以在一分钟之内提出闪电的最新数据！在
汉茨威尔全球水文与气象中心，由胡佛·克里斯汀博士领导的一个研究小组，希望
将一个称为LMS（闪电制图者传感器）的闪电传感器装到围绕地球的轨道上。这一传
感器能自始至终全过程地跟踪风暴，并为科学家们提供稳定的画面。
从太空测量闪电比在地面要相对简单和经济一些。人造卫星必须有奇特的光学
装置以提供清晰的图象，但获取闪电数据就没这个必要。像LMS那样监视风暴的传感
器，主要是一种特殊的数码相机。即使在白天肉眼看不清楚的闪电，它也能探测到。
同时，由于闪电是一个或一群风暴，是一种相对短暂的事件，数据的收集不很复杂，
因而可以很快送到地面。博西皮奥博士和NSSTC的史蒂夫·古德曼博士在一道工作，
他们都是成功地将闪电探测器送入太空的“闪电”小组成员。第一个被送入太空的
是光学瞬间探测器。这个“大尺寸气象仪”收集了从1995到2000之间五年的闪电观
测记录。1997年，又发射了一个“热带降雨信使”（TRMM）。主要设计用于发回高
分辨率的图象和热带降雨测量记录，TRMM也装有闪电传感器。
那麽，迄今为止，闪电小组学习到一些甚麽呢？他们说，在对风暴中闪电的评
价方面已经取得大量成果，在小的研究方面，已对云-云和云-地闪电进行了比较。
云-云闪电被称为“云际闪电”，是一种最平常的类型，从上面看起来，就像从
风暴中心点喷射出来的一条光的通道。云-地闪电就不那麽常见，但是更可怕些。云
际闪电比较弱，远距离测量也比较困难。两种闪电都极容易从太空中进行观察。
两种类型闪电之间的出现比率，在每次风暴中各不相同。在过去是难以得出一
个平均比率的，现在，根据博西皮奥博士的介绍，这些科学家已经将卫星和地面读
数融合起来，开发出一种精确得多的平均比率。
在美国，雷暴雨的出现，通常以中西部和大平原地区更为严重一些。而且云-云
闪电比云-地闪电要多十倍以上。在南方，风暴显得不那麽严重，而云-云闪电比云
-地闪电只多三倍。
知道了闪电类型之间的关系和风暴的严重程度，就意味着可能提出更精确和及
时到以分钟为单位的预报。我国不同地区闪电类型有很大不同，所以预报就必须考
虑到风暴的位置。但只要我们学到的越多，我们就越能挽救生命和财产的损失。
（白眉翁译自《New Science:Learning from Lightning(05/18/01)》）
插图说明：
图一 靠近亚利桑那州图森的吉特皮克国家气象台的一次闪电
图二 从地面扫描风暴是危险的，而且太慢
图三 NASA的“热带降雨测量信使”（TRMM）卫星，扫描热带，进行降雨和闪电
测量
图四 闪电照片
图五 闪电照片