雷電,是大自然神秘而壯觀(guān)的現象之一。它很早就被人類(lèi)觀(guān)測到并記錄下來(lái),如我國古代的《周易》就記錄了發(fā)生在公元前1078年的一次球形雷,這也是世界上最早的雷電記錄。古往今來(lái),人們對雷電都心存敬畏,人們在發(fā)誓時(shí)都愛(ài)說(shuō):如果不怎么怎么就“天打雷劈”,或者“天打五雷轟”。這里所說(shuō)的“雷劈”或“雷轟”,其實(shí)指的都是“雷擊”。當然,從現代科學(xué)的角度來(lái)說(shuō),誓言與遭遇雷擊之間是沒(méi)有絲毫聯(lián)系的。
我國自古以來(lái)都將誠實(shí)守信作為中華民族的傳統美德,誓言作為一種承諾,在人們心中的地位可想而知。而我們卻將雷擊作為違背誓言的懲罰,在某種程度上說(shuō)明了雷擊后果的嚴重性,同時(shí)也表明了遭遇雷擊的概率并不高。
那么,雷擊到底有多厲害,我們每個(gè)人遭遇雷擊的概率又有多高呢?
超乎想象的殺傷力
雷電是大氣中的超長(cháng)距離放電過(guò)程,因其強大的電流、炙熱的高溫、強烈的電磁輻射以及猛烈的沖擊波等物理效應能夠在瞬間產(chǎn)生巨大的破壞作用,一旦被擊中,將會(huì )產(chǎn)生致命的后果。一般來(lái)說(shuō),只有發(fā)生云—地閃電(云與大地之間產(chǎn)生放電)時(shí),才會(huì )對人的活動(dòng)造成大的影響。
閃電的放電過(guò)程十分短暫,一般為50~100微秒,可以說(shuō)是在一瞬間完成。其沖擊電流的平均值高達3萬(wàn)安培,最大電流可達30萬(wàn)安培。如此強大的電流產(chǎn)生交變磁場(chǎng),其感應電壓可以達到1億~10億伏特。電荷中和作用時(shí)會(huì )放出大量的光和熱,瞬間會(huì )將周?chē)目諝饧訜岬?萬(wàn)攝氏度的高溫,是太陽(yáng)表面溫度的5倍!
如此強大的能量,在很短的時(shí)間內釋放出來(lái),如果作用到人或動(dòng)物身上,可以瞬間致命,甚至把身體燒焦!2007年7月,巴基斯坦西北部的一個(gè)小山村發(fā)生雷擊,30人喪生;2005年11月,澳大利亞新南威爾士州的一個(gè)農場(chǎng)遭遇雷擊,68頭奶牛當場(chǎng)死亡。
雷擊傷人的4種方式
發(fā)生雷擊時(shí),對人造成的傷害方式主要有4種:直接雷擊、接觸電壓、旁側閃擊和跨步電壓。
直接雷擊:在雷電現象發(fā)生時(shí),閃電直接襲擊到人體,因為人是一個(gè)很好的導體,高達幾萬(wàn)到十幾萬(wàn)安培的雷電電流,由人的頭頂部一直通過(guò)人體到兩腳,流入到大地。人因此而遭到雷擊,受到雷電的擊傷,嚴重的甚至死亡。
接觸電壓:當雷電電流通過(guò)高大的物體,如高的建筑物、樹(shù)木、金屬構筑物等泄放下來(lái)時(shí),強大的雷電電流,會(huì )在高大導體上產(chǎn)生高達幾萬(wàn)到幾十萬(wàn)伏的電壓。人不小心觸摸到這些物體時(shí),受到這種觸摸電壓的襲擊,發(fā)生觸電事故。
旁側閃擊:當雷電擊中一個(gè)物體時(shí),強大的雷電電流,通過(guò)物體泄放到大地。一般情況下,電流是最容易通過(guò)電阻小的通道穿流的。人體的電阻很小,如果人就在這雷擊中的物體附近,雷電電流就會(huì )在人頭頂高度附近,將空氣擊穿,再經(jīng)過(guò)人體泄放下來(lái)。使人遭受襲擊。
跨步電壓:當雷電從云中泄放到大地時(shí),就會(huì )產(chǎn)生一個(gè)電位場(chǎng)。電位的分布是越靠近地面雷擊點(diǎn)的地方電位越高;遠離雷擊點(diǎn)的電位就低。如果在雷擊時(shí),人的兩腳站的地點(diǎn)電位不同,這種電位差在人的兩腳間就產(chǎn)生電壓,也就有電流通過(guò)人的下肢。兩腿之間的距離越大,跨步電壓也就越大。
被雷擊中的概率有多高
從全世界范圍來(lái)說(shuō),每年有4000多人慘遭雷擊,全世界人口按70億計算,那么平均每個(gè)人遭遇雷擊的概率并不高,大約是175萬(wàn)分之一!不過(guò),我們并不能因此而對雷電防護大意,因為這只是全球范圍內的平均概率。如果具體到不同的地域的話(huà),各地的人被雷擊中的概率就有很大的差別,如美聯(lián)邦應急管理局估計當前美國人平均遭雷擊的概率為60萬(wàn)分之一。
遭遇雷擊的概率與當地的雷電活躍度密切相關(guān)。雷電頻發(fā)地區的人們被雷擊的概率肯定較高。如剛果共和國東部的一個(gè)小山村基夫卡,在2004—2005年因成為世界雷電最頻繁的地方而聞名于世。那里雷電的密集度可謂史無(wú)前例:一年中平均每平方千米發(fā)生雷電158次,也就是說(shuō),基本上每6300平方米就有一個(gè)雷電!而與之對比鮮明的是,北極圈內幾乎常年沒(méi)有雷電。所以,基夫卡的村民遭遇雷擊概率不知要比北極圈的愛(ài)斯基摩人高出多少倍!
據有關(guān)統計,遭遇雷擊的概率還有明顯的城鄉差別。如農民長(cháng)期在農田等開(kāi)闊的地方勞作,在雷電到來(lái)時(shí),缺乏臨時(shí)躲避場(chǎng)所,周?chē)貏萜教?,相對而言人體位置可能較高,加之我國農村對民眾防雷知識普及不夠,因而更易發(fā)生雷擊災害。而城市居民則更多的是在室內活動(dòng),城市建筑物防雷措施相對完善,遭遇雷擊的概率則大大降低。
除此之外,某個(gè)地區的居民遭遇雷擊的概率還和當地的天氣氣候特點(diǎn)、生活習慣、文化水平、建筑結構等方面有著(zhù)千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系。
男人更易遭雷擊
你知道嗎,遭遇雷擊的概率還跟性別有關(guān)!美國的一項研究就表明,男性比女性更容易成為雷擊的對象。研究統計了1995—2008年美國因遭雷擊而死亡的648人,通過(guò)分析發(fā)現,其中82%的遇難者都是男性。另外一份于1999年完成的研究也得出了類(lèi)似的結論。為什么男性比女性更容易遭到雷擊呢?在網(wǎng)絡(luò )上,網(wǎng)友們紛紛調侃說(shuō)是因為男人愛(ài)發(fā)誓。真實(shí)原因當然不是這樣的。美國氣象學(xué)家給出的答案是:在雷雨發(fā)生時(shí),男性更愛(ài)冒險,往往要冒雨干一些危險性較大的事情,比如打高爾夫、踢足球等,而女性則有更多可能性待在安全地帶避雨。
這個(gè)統計結果也給廣大男同胞一個(gè)提醒:在雷雨天展示勇氣和膽識并非明智之舉,冒雨去玩球等室外活動(dòng),在某種意義上來(lái)講就是在“玩命”!所以,電閃雷鳴之際,與家人其樂(lè )融融地共處一室未嘗不是一種美妙的選擇。
同一個(gè)地方不會(huì )被雷擊中兩次嗎?
哲學(xué)家赫拉克利特說(shuō)過(guò)一句話(huà):人不能兩次踏進(jìn)同一條河流。關(guān)于雷電,也流傳著(zhù)一句話(huà):雷電不會(huì )兩次擊中同一個(gè)地方。這兩句話(huà)雖然句式相仿,但可惜前者是名言,后者卻是謠言!這個(gè)謠言已被科學(xué)界人士從現實(shí)生活和科學(xué)實(shí)驗兩個(gè)方面破除。事實(shí)上,雷電多次擊中同一個(gè)地點(diǎn)的概率實(shí)在不低,尤其是高聳、尖狀、孤立的物體。如美國的帝國大廈,根據記錄,在一次雷雨過(guò)程中被雷電擊中12次之多。
另外,有關(guān)研究表明,在雷電發(fā)生頻率呈現平均水平的平坦地形上,每座360米高的建筑物,比如廣播或者電視塔,每年會(huì )被擊中20次。法國的埃菲爾鐵塔,每年會(huì )被雷擊中近100次。人也不例外。如美國的森林管理員蘇利文,先后被雷電擊中7次。雷電曾經(jīng)燙焦他的眉毛,燒著(zhù)他的頭發(fā),灼傷他的肩膀,扯走他的鞋子,甚至把他拋到汽車(chē)外面,但他最終都幸存下來(lái),可以說(shuō)是當之無(wú)愧的“人肉避雷針”。由此可見(jiàn),針對同一地方或同一個(gè)人,只要達到了放電條件,雷擊都會(huì )發(fā)生,而不會(huì )受到次數的限制。
如何降低被雷擊的概率
對于我們個(gè)人來(lái)講,如何降低遭遇雷擊的概率呢?關(guān)鍵是需要提高自身防雷的“軟實(shí)力”——加強防范意識,掌握防御知識。面對強大的雷電,我們雖然惹不起,但絕對“躲”得起。事實(shí)和經(jīng)驗也告訴我們,躲避是防御雷電、避免雷擊的最有效的方法之一。下面這些方法,可以讓你有效躲避雷電,降低被雷擊中的概率。
發(fā)生雷雨時(shí),及時(shí)躲入室內,如果是裝有避雷針的房屋更好。進(jìn)入房間后,為了進(jìn)一步提升安全,你最好再做兩件事:關(guān)好門(mén)窗,關(guān)閉電源。那么具體什么時(shí)候需要躲進(jìn)房間,待多久才能出來(lái)呢?美國聯(lián)邦應急管理局提出的“30/30法則”或許可以為你提供參考:在你看到閃電后,如果數不到30就聽(tīng)到了雷聲,那么這時(shí)候你就需要馬上躲進(jìn)室內了;在你聽(tīng)到最后一聲雷后,再過(guò)30分鐘才能外出。
上面說(shuō)的都是有條件進(jìn)入室內的情況。那么如果發(fā)生雷雨時(shí),你正在戶(hù)外且附近沒(méi)有可以躲入的建筑物,應該怎么辦呢?如果身邊有汽車(chē),不要猶豫,趕緊進(jìn)入車(chē)里面躲避,金屬的車(chē)身使其成為良好的避雷場(chǎng)所。沒(méi)有汽車(chē)的話(huà),也不要慌張,首先不要站在空曠的地方,也不要在大樹(shù)下躲雨,更不要把球拍、雨傘等金屬物體扛在肩上,因為孤立、突出的人體或物體隨時(shí)都能成為“引雷器”。然后盡量尋找低洼之處(如土坑)藏身,或者雙腳并攏下蹲,以降低身體高度。
其實(shí),不管理論上你遭遇雷擊的概率高也好,低也罷,遇到雷雨發(fā)生時(shí),只要采取積極的防避措施,都能大大降低自己被雷電傷害的可能性。所以,平日做好雷電防御知識的儲備,讓之入腦入心,在雷電發(fā)生時(shí)就能沉著(zhù)應對。正所謂有備,才能無(wú)患。人們常說(shuō),機遇總是留給有準備的人。而雷電,總是擊中沒(méi)有準備的人。你,準備好了嗎?