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雷电中的山背村

央视国际 www.cctv.com  2007年07月18日 13:09 来源:CCTV.com

     
    [内容速览]全世界每天有一千万次闪电。平均每秒超过一百次。但是大部分的闪电并不伤人。而位于湖南省溆浦县境内的一个偏僻宁静的村寨, 25年来,全村却先后有145人被雷电击中,究竟是什么原因让村民频遭雷击?专家的到来是否能够揭开谜底?帮助村民摆脱厄运?

  主持人:现在是夏季,正值雷电肆虐的高峰期。在北京,一年中出现的雷暴天数通常在30天左右。但在我国南方的许多地区,比如广东广西的南部、海南岛,每年出现雷暴的天气有3个多月,而即使是内地的湖南、江西等地,雷暴气候至少也有两个月,那么雷暴对人们的生活会带来怎样的影响呢?今天我们要带您去看一看频频遭受雷暴袭击的一个小山村——山背村。

  大雾散去,眼前这个偏僻宁静的村寨就是位于湖南省溆浦县境内的山背村。这虽然是个与世无争的小山村,却屡遭五雷轰顶。尤其是从1979年之后的二十多年间,一有雷击,必有死伤。

  湖南省溆浦县山背村村长韩道伟:轰的一下,从这个上面到这个下面,四肢无力。

  湖南省溆浦县山背村医生胡名清:打死的人员,上身就像被火烧过的痕迹。

  小小的山背村为什么会成为雷电施暴的目标呢? 2002年夏季的一个傍晚,山背村村民韩道达正在田里干活。这时天空中忽然传来阵阵雷声。

  村民们纷纷进屋避雨。韩道达也急匆匆地往家里赶。刚到家门口他就看见了哥哥村长韩道伟。

  打了个招呼后,弟弟韩道达就回屋休息去了。哥哥韩道伟则继续忙着整理箩筐。

  突然,天空中一声炸雷,一道闪电照亮天空。韩道伟立即听到隔壁房间里重重的倒地声。当他转身打开房门发现,刚才还好端端的弟弟如今却僵硬地躺在地上,已经没有了呼吸。弟弟韩道达当场被雷电击死。


  这个消息立即在小村庄里传开,村长一家呼天抢地,村里反倒有人说闲话:"良心不好才给雷劈。" 第二天下午4时,当天空再次阴云密布时,在田里干活的村民无一例外都逃回了家。果然出事了,在村后的小学旁,一棵十几米高的梧桐树,被雷击成两半。附近的牲口也倒了霉。

  湖南省溆浦县山背村村长韩道伟:打雷的时候,我舅舅也有10多只羊被打死,10多只鸡被打死,同时靠近房屋以后,离房屋20米左右,有一棵桑树,雷把整棵桑树全部打得翻转过来,连土一起翻转过来。

  雷电在山背村肆无忌弹,横冲直撞,不断击毁电线、插座、树木和房屋。在长期与雷电灾害的斗争中,村民们用尽了各种办法。他们最简单的防雷手段就是在打雷时拉下电闸。但雷电仍然无孔不入,随时都会带来致命的一击。时隔不久,村长韩道伟也遭遇到了一次雷击。

  湖南省溆浦县山背村村长韩道伟:一到家里,跨过这个房门,一雷,轰的一下,从这个上面到这个下面,四肢无力。当时我就卧倒在地上,躺在那里。农村有个习惯,不孝敬父母才被雷打,我孝敬父母也被雷打了,我还很孝敬父母呢。

  韩道伟侥幸逃过一劫,其它的人却没有这样的幸运。自1979年以来,山背村先后被雷电打死11人,打伤143人。所有的死者均为青壮年。山背村成为了远近闻名的雷击村。

  湖南省溆浦县山背村医生胡名清:大部分致死的人皮肤都是红紫色。把他的衣服脱了以后,还有那些像树枝一样的花纹线,有的橡树叶一样的花纹线。

  血淋淋的事实,让雷电成为山背村人的噩梦。一遇刮风下雨,村民们都躲在家里连大气都不敢透。谁也不知道一个霹雳会从什么地方打下来。

  其实,自地球诞生之时,雷电就已存在。一旦积雨云上升,小水滴就会在云层的最上端结冰,而成为小冰粒。水分不断结冰凝聚在小冰粒上,逐渐变大成为冰雹,然后再穿越云层降落。这些冰雹下降时会与上升的小水滴相撞,每一次撞击都会把小水滴的电子撞击出来,使它们获得正电,而下降的冰雹则充满了负电。最终在无数次的碰撞下,整个云层像一个巨大的电池一样充满了电荷。上方是正电,下方则是负电,当正负电压达到一定程度时,闪电就有可能产生了。


  主持人:目前,全世界每天有一千万次闪电。平均每秒超过一百次。但是大部分的闪电并不伤人,那么在偏僻的山背村为什么会发生如此多的雷电伤人事件呢?村民们能否逃脱被雷暴攻击的厄运呢?

  为破解山背村雷电之谜,2003年,湖南省气象台组织专家进行实地调查。山背村位于湘西的雪峰山脉上,村民的房屋一般都建在海拔600-1200米的半山腰上,这里常年云雾不断。是一个容易形成雷电的地区。

  徐永胜注意到一个奇怪的现象,位于雪峰山脉山脚和山脊上的几个村庄同样处在雷雨区,但都很少发生雷电伤人的事故,偏偏是处于半山腰的山背村雷电伤人事件不断。真相到底是怎样的呢?

  到达山背村后,徐永胜就来到村民韩道达遭雷击身亡的现场,向村干部了解当时的情况。这是一件很普通的木板房,但这里遭受的雷击强度令徐永胜吃惊。

  湖南省气象局防雷中心主任徐永胜:去年发生一次雷击,能够把这种金属电线都打成一段,一段的,熔成一段一段,这种强度应该估计可能至少60千安培以上。

  根据雷击现场,徐永胜和同事们判断,这里闪电瞬间产生的电压可达3万伏,电流强度可达5万安培,半径5米内的所有物体都会被电流击穿。山背村为什么会有如此猛烈的雷电暴发?徐永胜推测,这里的地下可能含有金属矿藏,因为金属矿藏是一种极好的导体,很容易吸引雷电,但事实出乎他的意料。

  湖南省气象局防雷中心主任徐永胜:当时我们也调查了,调查之后,到了县地矿局查了探矿的情况,确实山背村山底下好像没有什么金属矿藏。

  徐永胜为山背村的雷电困惑不已。就在这时,眼前的梯田吸引了徐永胜的目光。山背村的梯田是雪峰山区面积最大的一片。在海拔落差1400多米的山坡范围内,梯田遍布山野,有的多达800多级。这是村民们创造出的最先进的水稻种植技术。雨水季节,水顺着水沟流入梯田,然后逐层下泄,直至汇入江河。山背村于是被层层叠叠的梯田所包围。由于水也是一种导体,土壤中的水分含量较大时,也很容易吸引雷电。

  湖南省气象局防雷中心主任徐永胜:那个地方有大片的水性的梯田,水性梯田就是说水气比较充足,加上如果有热力的作用,动力的抬升,反正不管是大的系统还是具体产生对流的系统,在这个地方容易产生一些对流云。


  有水作良导体,再加上对流云的出现,就意味着雷暴的发生。但令人费解的是,山背村所有被雷电击中死亡的村民都不是倒在梯田和水沟旁,而是倒在自己的家里。显然,村民们早有预感,一有雷雨,就躲到家中,但自认为最安全的房屋却偏偏成了死亡之地,这又是为什么呢?

  主持人:其实自然界中90%的雷电并没有落地,许多闪电都是在雷雨云中发生的。一次闪电就足以照亮整个云层。由于云层之间电压不同,有时还会形成条状或蜘蛛网状不同形状的闪电。不过最危险的一种闪电,还是由云层直达地面的那种,山背村所遭受的就是这种闪电。但村民们并不知道为什么山背村就会成为雷电的目标呢?

  雷电究竟是通过何种路线进入房屋的?徐永胜和同事找到村里的大夫胡名清。胡名清参与了村里所有雷击者的抢救。他提供了一条重要线索,所有死者身上的衣服都是湿的,而且与屋里的电源很近。徐永胜顿时领悟到,房屋中的各种电路极可能成了雷电进入的通道。

  在勘查了山背村的电力设施后,徐永胜发现每家的电线、开关、插座都布置得极不规范,这些才是引发雷电杀人的最大祸根。

  湖南省气象局防雷中心主任徐永胜:人在房子里面被雷劈主要是1978年以后通了电,通了电之后那个电是农电,农电就是说拉线什么都不规范,就是说也没有做什么防雷设施,那本身山背村发生雷击的概率就比较高,它一旦有雷击的时候,这个雷电流就从这个电线,感应到每家每户,这样就是说在家里打死人的这种概率也就增高。

  在山区农村,类似的电线架设十分常见,所有的电线都是从山下的电站引上来,直接入户。可是在雪峰山脉的其他村子都没有出现雷电伤人,为什么偏偏山背村每年都有村民死伤?这让徐永胜困惑不已,在调查中,这里既没有什么金属矿藏,耕作环境和周围的村庄也没有任何区别,应该不会突然出现连续的强雷暴,那么究竟是什么引发了山背村的雷击呢? 难道云雾之中还隐藏有更大的秘密?

  徐永胜来到溆浦县气象台。他查阅了历年的气象观测记录,发现山背村确实是当地雷暴最猛烈的区域。全年至少有两个月以上的雷雨天气。夏季,在整个湘西地区雷暴经常发生,但却很少像山背村这样持续如此长的时间,这让徐永胜觉得很奇怪。他观察了整个山背村的地形后,有了一个重要的发现。

  湖南省气象局防雷中心主任徐永胜:地形,你看看它像个漏斗形。不论从哪个方向进来的系统,都在这个地方。朝着迎风坡,它都会加强。

  原来山背村正好处于一个类似于"铁锅"的山坡之中。风从任何一个方向过来,都要经过山背村,风速愈大,遇到陡峭山坡时,抬升力就愈强,雷暴就更容易发生。

  徐永胜现在终于知道了,村民韩道达为何在毫无察觉的情况下被闪电击中身亡。当天,山背村出现了一次大雨。沿着山势上升的积雨云,在山背村上方,变成雷暴。

  云层中的雷电立即释放出现薄而透明的电光,又名光梯。它们会在云层中以百万分之一秒的速度穿梭而过。光梯偶尔会离开云层,跳到地面上,这就很容易与山坡上的电线杆发生接触。强大的电流就会奔流而下。沿着电线传输到韩道达家里的电源上,击穿插座,并把韩道达击倒在地。


  雷暴天气,漏斗状的地形,以及人为的疏忽大意,最终导致雷电在山背村肆虐。

  徐永胜和同事们终于破解了困扰山背村25年的雷击之谜。现在在湖南省气象台防雷中心,专家们就可以侦测到数百公里外山背村发生的每一次闪电。每一束闪电都会释放出无线电脉冲,侦测天线便由接收到的脉冲,计算出发生雷击的位置。在山背村,每年的雷电次数高达上万次。

  但人类有能力捕捉雷电,却无法做出准确预测。因为闪电具有随机性的毁灭力。一旦击中一棵树,闪电就会寻找通往地面的捷径。如果树干上有潮湿的裂缝,闪电就会顺着裂缝走,同时将树枝击的粉碎。闪电的飘忽无踪和威力给预防带来了极大的困难。

  在1752年,美国科学家富兰克林在雷雨交加之际放风筝,观察到电光由淋湿的绳子跳到他手上的钥匙。于是他发明了一种特殊的设备--避雷针。

  湖南省气象局防雷中心主任徐永胜:它的作用它主要是释放电流,从某种意义上它是一种引雷的,就是雷电流通过避雷针,避雷针一般都是金属的,通过一个很好的导体,把这个强大的雷电流,就泄入大地,这样就是说削减了它的能量,不至于就是说打到这些老百姓的家里,或房子上,

  调查结束后,徐永胜和同事们制定了山背村的防雷方案。2003年8月,在大部分村民家中都安装上了这种简单而又有效的避雷针。一年后,当徐永胜和同事们再一次来到山背村时,情况已经有所改观。据村民反映,自从安装了避雷针后,再也没有发生雷电直接击中房屋的事件。

  但在对村里的防雷装置进一步调查后,徐永胜内心仍然充满了担心。这里的许多防雷针竟然与卫星天线捆绑在一起,这很容易导致天线和电视机的损坏。更关键的是避雷针只是最简单的防雷装置,只对直接击中房屋的雷电有效,而对于几公里外发生的雷暴却无能为力。

  山背村是雷暴多发区,村子周围的电线杆为强电流提供了很多机会。一有雷暴,电流就可以沿着电线,绕开避雷针,轻松地进入房屋,这同样能置人于死地。

  湖南省气象局防雷中心主任徐永胜:发生雷击的时候,即使说不是在他家里,在他家很远或者几公里外的地方,雷电流,就是强大的雷电流,通过电线,通过电线,即便是说你安有开关,开关关了之后,它这种瞬间的这种大电流,它足以可以把空气击穿,这就是感应过来的雷电。

  要让山背村村民彻底远离雷电的偷袭,所有电路的开关还必须进行彻底改造,以承受巨大的电流冲击。在湖南株洲的普天雷电实验室,科学家们设计了一个电圈,用来产生巨大而持续的电源。这里瞬间可输出8万安培的强大电流,可以模拟出山背村的强电流环境。科学家们将新研制出的防雷模块,放置在放电平台上,以验证其是否能抵御雷电的挑战。

  主持人:这个防雷模块,它用在山背村的第二期防雷。它可以直接安装在家里的空气开关旁。这样即使有雷电突然从电线传来,它也能抵挡。现在正值雷雨季节,我提醒观众朋友们,在发生雷电时,一定要记住千万不要使用手机,因为这会招来地球上最强的电流。另外也尽量不要打电话。如果你正好在室外,最好远离大树和金属物体,尤其记住千万不要把大树当作伞,躲雨,这会非常危险。如果周围有人被雷电击中,也别着急,正确的人工呼吸可以挽救他的生命。因为一次普通的闪电,只有瞬间强大的电流,它能够使心脏暂时停止跳动,但通常不足以致人于死地。

责编:走近科学

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