闪电是怎么形成的？

夏天，每当天空乌云密布时，就会出现雷声隆隆，电光闪闪的景象。那么“雷电到底是什么？”在十八世纪之前，人们相信这是“上帝发怒”的结果，谁作坏事上帝就要用雷电来惩罚他，因此人们对雷电总是怀有恐惧心理。但是一些不相信上帝的有识之士却试图解释雷电的起因，可都未获得成功，当时学术界比较流行的是荷兰学者布尔哈维的观点，认为雷电是“气体爆炸”。直到富兰克林，他用风筝实验证明了天电与地电是一致的。“闪电实际上是电火花”，但是直至今日，科学家们仍然不明白这种壮观的景象到底是怎么产生的。翻腾不息的云朵为什么突然变成高电压发生器？令人感到神秘莫解的是中性的云层怎么会极化出大量的正、负电荷的。要求得这个问题的答案，比在雷雨时放风筝，把雷电引到地面上来要困难得多。

为了揭开闪电之谜，科学家将气球放升到雷电云层中进行探测；派飞机围绕雷电云层飞行；甚至穿越雷电云，用火箭触发闪电，等等。但是通过这些活动，对雷电形成的了解仍然是微不足道的。

科学家们发现：在多数情况下，雷电云层的厚度得超过两英里才可能产生闪电。云层上部的温度往往很低，带正电荷，云层底部带负电荷。当正、负电荷之间的电场足够强时，就击穿空气绝缘层，产生闪电。一般而言，云层越厚，顶部温度越低，雷电越激烈。但是，到底是什么驱使正、负电荷分开的呢？不少科学家队为，降雨可能是个原因。最通行的解释是：以大雨滴或冰珠的形式倾泻而下的雨水携带着负电荷，而像小尘粒和冰晶这样的带正电的微粒就在云层上部积累起来，结果产生了足以引起闪电的电场。为了检验这一说法是否有道理，美国的一些科学家用雷达来测试闪电之后降雨速度是否有变化。他们的想法是，如果说降雨产生了雷电，那么雨滴降落就得抵抗大气电场力而前进，从而使雨滴的降落受到了阻碍，闪电之后，电场减弱了，降雨速度就应当加快。但是观察的结果却令人失望，他们发现大多数雷雨在闪电后雨滴并不改变降落速度。

英国的一位科学家提出另一种解释：最初的充电过程产生于小雹块与冰晶或极冷水滴的碰撞。雹块撞裂开后，带正电的冰粒聚集在云层上部，而带负电的、较重的碎雹粒继续下降，形成了云层下方的负电荷。

但是，如果单用降雨来解释闪电，那为什么闪电经常发生于降雨之前，而不全是降雨之后或降雨过程中呢？另外，在火山爆发时为什么也会产生闪电呢？

于是有人提出另一种看法，认为雷电云的电荷是在云层外产生的，大气中的过量正电荷被吸附到上部云层里，它们又吸引云层上方大气中的负电荷，这些负电荷就附着在不断被气流裹挟而下的云粒上。正、负电荷的分离正是这些上下运动的剧烈气流的作用。

然而，这一假说也并未得到证实。看来要解释清楚这一司空见惯的自然现象，还必须更多地了解雷电云的内部作用过程方能令人满意地解释闪电现象。但是即使这一问题解决了，还有更多的闪电之谜在等待着我们去揭开它们的谜底呢。比如，为什么闪电通常总是一种怪模怪样的“之”字形？（当然也有一种球状的闪电，这也是一个“谜”）为什么闪电更多地发生于陆地上而不是水面上呢？为什么闪电总发生在夏天而不是冬天呢？为什么雷电通常击毁高处的物体，但又并非总是如此呢？

一个一个的谜，等待着我们去揭开。