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世界上奇特的20个自然现象

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发表于 2024-5-23 20:41:44 | 显示全部楼层 |阅读模式
妖精现象是指发生在雷暴区域上空的神秘现象,它总是以一种圆锥状的形式扩散,并发出明亮的圆形白光。

妖精现象

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妖精现象,又称调皮小鬼现象,是指在雷暴附近区域的上空中产生的现象。它们以圆锥状、白热以及扩散的形式出现。因为这些现象的产生地点之奇以及持续时间之短(持续不到一秒),它们直到上个世纪才刚被发现。自然界中经常会出现许多令人惊艳的奇特景象,比如世间罕见的管状云,还有美国自然奇观之火瀑布等,都是来自大自然的鬼斧神工,妖精现象也是一样,就是指发生在雷暴区域上空的神秘现象,它们最大的特点就是产生的时间极其短暂,只有不到一秒便消失,它总是以一种圆锥状的扩散形式存在,就像白热光效果一样,发出明亮的圆形白光。
圣艾尔摩之火





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圣艾尔摩之火(St. Elmo's Fire)是古代海员观察到的一种自然现象,经常发生于雷雨中,在如船只桅杆顶端之类的尖状物上,产生如火焰般的蓝白色闪光。“圣艾尔摩之火”这名称起源于一位三世纪时的意大利圣人,圣伊拉斯莫(意大利文:Sant'Erasmo,又常称为福尔米亚的伊拉斯莫(Erasmus of Formiae)或圣艾尔摩),由于传统上圣艾尔摩一直是海员的守护圣人,因此早期时当人们在狂暴的雷雨中看到船只桅杆上发生发光的现象时,都归论是守护圣人圣艾尔摩显灵保佑,因而得名。
绿光


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绿光(Green flash),是一种非常罕见的天文现象,常在日落时发生。发生该现象需要具备很多条件,包括能见度高、海面附近没有云等。于这个问题,只要你想起当我们通过三棱镜看物体时候所看到的情形,你就会明白了。请你先做一个实验:拿一个三棱镜平放在眼前,底面朝下,然后通过它去观察钉在墙壁上的一张白纸。你就会发现,首先是这张纸显然比原来的位置升高了,其次,纸的上面一边会显出紫色,下面一边却显出黄红色。纸升高是由于光线曲折的作用,纸边有颜色是由于玻璃的色散作用,就是因为玻璃对于不同颜色的光线有不同的折射率。紫色和

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蓝色的光线要比别种颜色的光线折射得更厉害,因此我们在纸的上面一边看到了紫蓝色;红色的光线折射得最弱,因此在纸的下面一边看到了红色。
月亮彩虹





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有时候夜间的天空会出现彩虹,造成在月亮底下也有彩虹的美丽现象。传说地震之前会出现月亮彩虹的现象,其实可能只是一种巧合,并未必然。月亮彩虹”也就是我们所称的“月虹(moonbow)”。月虹是由于光在穿过水滴时,被折射分解成了不同的颜色带,从而产生出了可见的五颜六色彩带。无论是彩虹还是月虹,光的来源都是太阳。不同的是,引起彩虹的太阳光是由太阳直射而产生的,而月虹是由于太阳光先照射到了月亮表面上,由月亮反射到地球而形成的。
火龙卷





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火龙卷是指裹挟着大火的龙卷风。火龙卷往往与地震、火山爆发和火灾相伴,由于这时候的高温热力使空气急剧上升,周围的空气便从四面八方乘虚而入。强烈的热量和涌动的旋风流吸入了大量燃烧残骸,并与涌入的易燃气体形成辐合,燃起了旋转上升的火龙。另外龙卷风在形成移动的过程中恰遇火源,被它吸入后与易燃气体形成辐合,也能形成火龙卷 。在火山爆发时,大量的岩浆向外流散或喷射,其中有大量的蒸汽也随之冒出,并且以巨大的力量向上冲出,几分钟内带有火山灰的蒸汽柱可以发展到很高的高度。在那里,水汽开始凝结形成巨大的与积雨云十分相似的灰尘云,这种情况下就有形成火龙卷的可能。另外在大火区时,上升的烟和热空气产生了浓厚的对流云,这些云之后又发展成积雨云。就在这些积雨云中,从云底有一些龙卷向地面伸展,其中一些强度很大,可使沿途遭到明显破坏,把地面的物体吸起 。
海市蜃楼


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海市蜃楼,又称蜃景,是一种因为光的折射和全反射而形成的自然现象,是地球上物体反射的光经大气折射而形成的虚像。其本质是一种光学现象。海市蜃楼的出现与地理位置、地球物理条件以及那些地方在特定时间的气象特点有密切联系。其特点是同一地点重复出现和出现的时间一致。海市蜃楼被分为上蜃,下蜃和侧蜃,在古时常被人们描绘成仙境,许多人前往蓬莱求取仙丹。

自古以来,蜃景就为世人所关注。在西方神话中,蜃景被描绘成魔鬼的化身,是死亡和不幸的凶兆。我国古代则把蜃景看成是仙境,秦始皇、汉武帝曾率人前往蓬莱寻访仙境,还多次派人去蓬莱寻求灵丹妙药。现代科学已经对大多数蜃景作出了正确解释,认为蜃景是地球上物体反射的光经大气折射而形成的虚像,所谓蜃景就是光学幻景。
日晕


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日晕,又叫圆虹 ,一种大气光学现象,是日光通过卷层云时,受到冰晶的折射或反射而形成的。当光线射入卷层云中的冰晶后,经过两次折射,分散成不同方向的各色光。

有卷层云时,天空中会飘浮着无数冰晶,在太阳周围同一圈上的冰晶,都能将同一种颜色的光折射到人的眼睛里形成内红外紫的晕环,(实际并没有)天空中有冰晶组成的卷层云时,往往在太阳周围出现一个或两个以上以太阳为中心、内红外紫的彩色光环,有时还会出现很多彩色或白色的光点和光弧,这些光环、光点和光弧统称为冰晕。
金星带


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金星带(英文:Belt of Venus)是对日出前和日落后出现的一种大气现象名称,呈粉红色光辉或反射暮曙光。此称呼源于维多利亚时代。金星带多在日出前或日落后地平在线10°~20°天

空中水平延伸开来。其本身的玫瑰红(粉红)色是地平线下正在下沉或上升的阳光被大气反射和散射造成的,其下方接近地平线较黯淡的是由地影造成的。

金星带最容易看到的是在大气晴朗无云但有许多尘埃的日落之后,黄昏后暮光投射至东方的天空后,被大气中的尘埃粒子反散射形成淡淡的粉红色光弧。另外在日全食中太阳光完全被掩敝时,四周的地平附近亦可看到非常类似的现象。
北极光





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北极光,是出现于星球北极的高磁纬地区上空的一种绚丽多彩的发光现象,由来自地球磁层或太阳的高能带电粒子流(太阳风)使高层大气分子或原子激发(或电离)而产生。北极附近的阿拉斯加、北加拿大以及中国的黑龙江省大兴安岭地区漠河市是观赏北极光的最佳地点。

长期以来,极光的成因一直众说纷纭。有人认为:它是地球外缘燃烧的大火;有人则认为,它是夕阳西沉后,天际映射出来的光芒;还有人认为,它是极圈的冰雪在白天吸收储存阳光之后,夜晚释放出来的一种能量。这天象之谜,直到人类将卫星火箭送上太空之后,才有了物理性、合理的解释。

本质上来说,极光是太阳风暴吹过来的带电粒子与地球高空大气中的原子与分子在地球大气层最上层(距离地面100-200公里处的高空)运作激发的光学现象。极光的形成有三大个重要过程:太阳风产生的带电粒子、地球磁场把带电粒子吸引到南北极、与大气成分运作激发。所谓“太阳风”,是太阳对宇宙不断放射的一种能量,它是由电子与质子所组成。由于太阳的激烈活动,放射出无数的带电微粒,当带电微粒流射向地球进入地球磁场的作用范围时,受地球磁场的影响,便沿着地球磁力线高速进入到南北磁极附近的高层大气中,与氧原子、氮分子等质点碰撞,因而产生了“电磁风暴”和“可见光”的现象,就成了众所瞩目的“极光”。



非水态雨


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非水态雨这种现象虽然罕见,但却真实存在。有这种天空中下的不是水而是动物或是昆虫的实例。从神话时代直到近代,历史上间或出现过多次这样的现象。气象学家对其成因尚有争议。

2007年4月6日,阿根廷北部萨挞省(Salta)天上正在下蜘蛛雨。

一位名叫ChristianOneto Gaona的阿根廷民众日前爆料,他在一次奇特旅行中罕见地遭遇天上降落蜘蛛雨的奇景,并拍下列珍贵的照片。他并表示,据他所知,这张照片是迄今唯一的一张有关天空正在降落怪异雨的照片。

怪异雨的现象在历史上有不少记载,在世界各地都有发生。目前科学界把怪异雨解释为旋风或飓风从远处“拣”来的动物,但是这种解释最大的漏洞是无法说明为什么每次怪异雨都是一样种类的动物,不带有任何杂草和其他水生物。也有人提出这些动物可能来自另外空间。
红月





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清晨初升的月亮呈橙红色;在月全食时,公众看到的月亮是红色的 ,遂称之为红月。月亮的颜色受大气透明度(包括浮尘、云雾的选择性消光)影响。波长短的蓝端光线容易被这些悬浮物吸收

或散射,使月光“红化”。在透明度差的时候,初升的月亮甚至呈橙红色。

太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫各种颜色的光线混合成的。当太阳光经过地球上的大气层被折射到地球背后影子里去的时候,它们都受到大气层中极其微小的大气分子的散射和吸收。像黄、绿、蓝、靛、紫等色的光波比较短,在大气中受到的散射影响比较大,它们大部分都向四面八方散射掉了;红色的光线波长比较长,受到散射的影响不大,可以通过大气层穿透出去,折射到躲在地球影子后面的月亮上。所以,在月全食时,公众看到的月亮是暗红色的,即所谓的“红月亮”。
夜光云





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夜光云(Noctilucent cloud),又被称为极地中气层云,是指深曙暮期间出现于地球高纬度地区高空的一种发光而透明的波状云。它一般都需要有三个条件:低温、水蒸汽和尘埃,这样水蒸汽才能凝结成极小的冰晶。

2019年6月,加拿大的萨斯喀彻温省、艾伯塔省等地出现了俗称夜光云的大气现象。

夜光云的成因科学界还有争议,最主流的理论认为它主要是由极细的冰晶构成,这个经验理论只在对流层成立。

对流层之上是平流层(同温层),再往上才是中间层,但平流层的特点是上热下冷,故垂直方向上的对流很少而主要是水平方向上的大气运动(所以客机飞行一般选择在平流层中),这样实际上中间层的温度是很高而不是很低了。科学家们认为这可能是由于垂直方向上重力波的衰减造成的。重力波由于各种异常原因而可能在某些地方减弱,从而导致了低层大气向上的动量传递。这样那些在向东方向上具有很强相速度的重力波将向东的动量传递给了高层的大气。

向东方向的流动将受到赤道方向的科里奥利力的作用,这将引起垂直方向上带有水气的大气流动(要说明是,高层大气的水气不一定直接来至地面,有可能是由于甲烷的光分解形成的)。因为只有夏季时高纬度的平流层才允许相速度东向的重力波传入中间层(冬季季风方向相反,因而东向的动量不能传入中间层),这样,处于夏季的半球的中间层温会因动量的流失而降低(相应地冬季半球的中间层温度会升高),从而导致了中间层的降温现象(130 k)。实际上,在整个极地地区的夏天,卫星能够观察到大片的中间层云团,但是纬度太高的地区在夏季处于极昼,因而夜光云是不易被发现的。在这种条件下,夜光云就只能在夏季的某些高纬度地区被观察到了。
火积云





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火积云(pyrocumulus或fire cloud)是由于温度过高所形成的现象。在一块相对较小的区域内,高速上升的强烈热气流在其下方形成对流,对流反之形成厚密的积雨云。火积云多由火山爆发、森林大火、乃至原子弹爆炸(即蘑菇云)引发。火积云是一种相当浓厚的积云,常伴随火山或山火等高温环境中形成。

火积云在动力学上与火灾暴风有一些类似之处,而这两个现象可能会一起出现,但其中一个现象可能会在另一个现象没有出现时产生。火积云是由于温度过高所形成的现象。在一块相对较小的区域内,高速上升的强烈热气流在其下方形成对流,对流反之形成厚密的积雨云。火积云多由火山爆发、森林大火、乃至原子弹爆炸(即蘑菇云)引发。

火积云是因为来自地表的空气被加热到极高温而形成。高热会产生大气对流使气体上升到稳定的区域,而这些区域会有一定湿度。火山爆发、山火或偶尔因为工业排放都可以形成火积云。核武器在大气层中爆炸则会以相同的机制形成蘑菇云,这也是火积云的一种。低空的高速气流会使火积云更容易形成。环境中水蒸气凝结(水分存在于大气层中)和来自焚烧植物或火山喷发的水蒸气凝结时很容易附着在尘埃上。

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从上方看火积云


火积云内有强烈的湍流,因此会在地表产生强烈的阵风,会使火势更加剧烈。巨大的火积云,尤其是在火山活动时形成的更可能产生闪电。目前对它的机制仍不甚清楚,但可能是因为剧烈湍流引起的电荷分离或与云中尘埃的性质有关。大型的火积云内的温度可以保持在低于冰点以下,而且冰的静电性质在火积云的形成上也有一定的作用。会产生闪电的火积云实际上是积雨云的一种,又被称为火积雨云。世界气象组织并不承认火积云和火积雨云,而是分别列入积云和积雨云中。
火焰彩虹





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火焰彩虹,是极为少见的景象,只有太阳处于天顶,太阳光穿射过高海拔处的卷云,并且卷云富含冰晶时,火焰彩虹才有可能产生。火焰彩虹也叫彩虹云。据了解, “火焰彩虹”实际上是一种云的形式,又称“环地平弧”。这一惊人景象由彩虹和卷云构成,只有当卷云在水平方向呈一条直线时才会发生

火焰彩虹,准确名称是环地平弧(circumhorizontal arc),是一种罕见的大气现象。其原理是高空卷云折射阳光所致。产生的条件比较苛刻,首先是卷云高度要高,并且要含有大量冰晶,此外太阳高度角要在60°左右一个狭小的范围内,满足上面的条件才有可能产生这种现象。

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球状闪电


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球状闪电,俗称滚地雷。通常在雷暴时发生,为圆球形状的闪电。这是一种真实的物理现象。它十分亮,近圆球形,直径约15至40厘米不等。通常仅维持数秒,但也有维持了1至2分钟的记录。颜色除常见的橙色和红色外,还有黄色、紫色、蓝色、亮白色、幽绿色的光环,呈多种多样的色彩。

球状闪电的危害较大,它可以随气流起伏在近地空中自在飘飞或逆风而行。它可以通过开着的门窗进入室内,常见的是穿过烟囱后进入建筑物。它甚至可以在导线上滑动,有时会悬停,有时会无声消失,有时又会因为碰到障碍物爆炸。

球状闪电是形成雷电的电动趋势,在半击穿空气时产生的空气离子球。它其中携带能量,包裹相对稳定。当有导体破坏它的平衡时,它会和周围的空气中和,并释放出能量。
乳状云


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乳状云,又称“乳状积云”、“乳房云”,是自然界的一个奇观。是指其形状和牛乳房相似的云层。它是在积雨云下方形成的乳状型积云,当下沉气流中温度较冷的空气与上升气流中温度较暖的空气相遇,将会形成如同一个个袋子形状的乳状云。正常的云底都是平的,那是因为湿润的暖空气上升,受到冷却而在某个温度,往往也是在某个特定的高度凝结成小水滴。当水滴形成后,这些空气也就变成不透光的云。然而在某些情况下,它会发展成含有大水滴或冰粒的云胞,这些大水滴及冰粒在降落蒸发过程中,流失大量的热,并牵引出旺盛的沉降气流。这样的云胞最可能发生在雷雨的扰流区附近,例如出现在铁砧云端。形成的乳状云,在阳光的侧照下尤其引人注目。
太阳光柱


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太阳光柱类似于晕轮,属于天气现象,自然现象。太阳缓缓落山时,云层中的小冰珠将太阳光折射成一圈圈不同的光环,继而又连缀成一根直达天顶的太阳光柱。月亮光柱则更为罕见。光柱是一种可见的天气现象,类似于晕轮,是由数百万个降落的冰晶反射太阳光造成的,外形好似一根柱子。而晕轮是圆形的。这种现象经常在日出或日落时出现,而且来自冰晶的反射光以近水平的方向平行射出才行。光柱还能从太阳和月亮等明亮表面反射出来,因此也被称作日柱和月柱。
钻石尘





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钻石尘指低空大气中的水蒸气在低温时直接凝华成微小块冰晶漂浮在空中,一般肉眼难以见到,是由于对阳光照射的反射才能形成钻石般的璀璨夺目。他又叫钻石星尘和钻石星晨。

此种现象天然形成的:一、空气湿度较大;二、空气温度较低;三、早晚温差明显。

黎明前全天温度最低是钻石尘冰晶颗粒相对较大出现最多的时候,但是随着太阳升起,冰晶颗粒很快就会被气化。

空气温度(摄氏度) : 0° -5° -10° -15° -20° -25° -30°

需空气湿度(对应温度):100% 95% 91% 86% 82% 78% 74%
重力风





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重力风是因地心吸力沿山坡下降的风,因此重力风也称为下降风。重力风主要在多山或冰川地区发生,密度高的冷空气受重力影响从高山或冰川顶流下斜坡。当斜坡特别陡峭时,冷空气下沉时获得巨大的动能导致大风出现。

重力风主要在多山或冰川地区发生,密度高的冷空气受重力影响从高山或冰川顶流下斜坡。当斜坡特别陡峭时,冷空气下沉时获得巨大的动能导致大风出现。

重力风在不同的地方叫法也不尽相同,如地中海叫西北冷风、亚德里亚海叫东北季风、火地岛叫威利瓦飑等。最恐怖的是威利瓦飑和南极大陆的下降风,时速可达50m每秒以上(相当于16级台风)。 有记录的最强烈的重力风是在南极洲的下降风。在南极内陆,极其寒冷的空气从平均超过2千米高的冰封高原移动下滑,冲向海岸。在沿海地区附近,经常有暴风记录。最强烈的重力风记录出现于1972年,达到每小时327千米。



雨幡


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雨幡 (Virga)是一种气象学现象,它是雨滴在下落过程中不断蒸发、消失而在云底形成的丝缕条纹状悬垂物。因为悬挂于云底的丝缕条纹状雨滴或冰晶,随云飘荡,形似旗幡,所以得名。但因空气干燥,雨雪未及落地,就在空中蒸发,从而形成空中降水现象。分为雨幡和雪幡两种。雨幡多在积雨云、雨层云、高积云和层积云下出现;雪幡多在卷云下出现。

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