近日，梅州出现罕见“红色精灵’闪电，鲜红色闪电瞬间划破天空，在空中出现时间不到1/30秒。1现象发现
红色精灵红色精灵最早是在1886年被发现，但一直没有明确的资料证明与雷暴和闪电的关系。直到1989年7月6日时任明尼苏达综合大学的物理学教授John R.利用一台低光度摄影机记录了一道跳跃的火焰。在回放时他和他的两名研究生Robert Franz 和 Robert Nemzek惊讶地发现在图像中有两个巨型的闪光出现在北明尼苏达的天空上。之后他们很快证明了红色精灵是在雷云之上的一种特殊的闪电，也揭开了红色精灵近一个世纪的神秘面纱。藉由美国太空总署的研究飞机的协助，第一个彩色“红色精灵”的照片是由阿拉斯加大学Sentman教授所领导的红色精灵研究团队（sprites research team）于1994年所摄得。“红色精灵”其实是在雷暴上空中高层大气中出现的一种空气介质击穿现象。在地球表面向上的大气空间中，随着高度增加，大气密度是大致按照指数规律迅速减小的，因此到了50到60公里的高度上气压很低，空气密度非常稀薄。在这种低气压环境下，强烈闪电产生的电场扰动容易导致空气介质的电击穿，其原理同我们平常所看到的电火花是类似的。
红色精灵是精灵闪电的一种，不过，它确实不是闪电，“精灵闪电”也不是它的学名，其学术名称叫做“瞬态发光事件（ Transient Luminous Events，TLEs ）”。顾名思义，瞬态发光事件的持续时间非常短，通常持续的时间都不会超过1毫秒，有的甚至连0.1毫秒都不到，也就是在1/10000秒内就瞬间出现并消失。正因为这种现象非常罕见，而且又是转瞬即逝的，所以国外才给了它“精灵闪电”的称号。2形成原因
"红色精灵"是一种发生在中高层大气中，雷暴上空的空气介质击穿现象。它的形成是由云层与地面间的正闪电引起的，并被认为是一种正极性流光。这种现象最初激发于大约70 km的高度，并以每秒约10 km的速度迅速向下扩展。通常，它会在距离地面约40到90 km的附近空间范围内出现，宽度一般约为5到10 km，非常庞大。
最亮的红色精灵人类的肉眼就可以看见，但长久以来并不为人们所知，追究其原因在于它是发生在极端明亮的云对地闪电之后，因此上述的现象并不会特别引起科学家们的注意。红色精灵发光的时间通常持续不到三十分之一秒，亮度通常也不很明亮，出现的机会相当低，因此，科学家必须使用高感光度的摄影机，持续对雷雨云的上空录像，才能记录到这种高空短暂发光现象。“‘红色精灵’出现在较低高度上的部分略显蓝色，并从高到低呈现从红到蓝的颜色变化，实质上反映的是不同高度上的大气密度对产生红光的氮气分子激发态的抑制程度。”
3观测组织
由于红色精灵发生在雷雨云的上空，观测时都会选择在二百至八百公里以外的雷雨云作为观测对象，而且为了避免大气的干扰，观测地点均设置在高山上，且天气必需非常晴朗，如此即可远观云层顶上的大气放电现象，观测的困难度相当高。国际组织
国际上已经有超过20个组织和团体在世界不同的地方研究红色精灵这一现象，除著名的NASA和明尼苏达大学外位于美国科罗拉多州的Sky-Fire公司在大气物理研究和对红色精灵的研究也卓有成就，Sky-Fire公司对红色精灵和蓝色喷流有着大量和细致的研究，并且也有专门的人员负责调查和收集世界各地关于红色精灵和蓝色喷流方面的资料。国外的合作团队主要有美国加州大学柏克莱分校太空科学实验室（Univ.of California, Berkeley；Space Science Laboratory）S.Mende教授所领导的“UCB团队”；日本东北大学(Tohoku University）H.Fukunishi教授所率领的“TU团队”。中国组织
在中国台湾省也有一支由成功大学物理系和其它学术团体组成的红色精灵研究团队，在高空大气闪电的研究方面也有很大的成就。红色精灵研究团队是在太空计画室主任李罗权教授的督导之下，由计划总主持人成功大学物理系陈志隆教授（负责酬载发展部分）率领的“成大团队”负责科学筹载的发展、测试与系统整合，并建立资料中心与科学探索团队。“成大团队”的成员包括有成大物理系陈志隆（负责酬载发展部分），许瑞荣（负责科学探索部分），苏汉宗（负责数据中心部分），蔡锦俊（负责酬载测试部分）等四位教授，以及远东技术学院助教授张名辉。尚有由中央大学倪简白教授与叶永烜教授所组成的“中大团队”，以及由陈至信博士与张胜聪博士所组成的“精密仪器中心团队”协同执行整个计划。4科研意义
首先，红色精灵可能通过释放大量辐射能量和改变大气中氮氧化物的含量，对大气层结构和组成产生影响。这对于我们理解大气环境和气候的变化非常重要。从而更好地预测和解释气候变化等现象。
其次，红色精灵的研究可以加深我们对闪电对临近空间的安全影响的认识。了解红色精灵的形成机制和行为可以帮助我们更好地预测和防范雷击、电磁干扰等问题，为临近空间的活动提供保障和安全性。
此外，对红色精灵的研究还可以为未来临近空间资源开发提供帮助。临近空间被认为是未来资源开发和探索的重要领域，了解红色精灵的性质和特征可以为相关领域的科学家和工程师提供宝贵的信息和指导，助力他们抢占临近空间的战略高地。此外，对“红色精灵”的研究还可以提升我国太空物理研究的世界地位；建立我国太空光学量测仪器与科学酬载的设计、组装、测试及系统整合能力；科学酬载的技术可衍生作为民生所用，也可促进科学研究的进步。通过研究“红色精灵”等“幽灵闪电”，可以更为科学地了解闪电对近地空间安全的各种影响，有利于未来对临近空间资源的开发，也可以更多地引起业余天文爱好者或者民间科学家对大气电学的研究兴趣，有助于提高民众的科学精神。
5实例记录
相关研究估算表明，全球每天有数千次“红色精灵”产生。不过，“红色精灵”现象都出现在浓厚的雷暴云上空的中高层空间中，因为视线受到遮挡，地面上的观测者通常无法看到。“红色精灵”是“幽灵闪电”中最为常见的一种形态，此外还有“蓝色射流”“巨型喷流”和“光晕”等形式的“幽灵闪电”。但这些现象更为罕见或者更难记录到，因此相关报道和研究较少。
美国中西部平原地区一次中尺度对流系统上空观测到的“红色精灵”现象。陆高鹏 供图蓝色喷流现象
1994年entman和Wescott第一次记录到“蓝色喷流”这种怪异的现象，他们是飞机在高空中飞越强烈的风暴之上，为捕捉红色精灵期间利用高灵敏度的照相机意外拍摄到的。由这些照片可以得知这种闪电以秒速120公里自云层顶端向上喷出，目前研究学者们正致力于找出可完整解释其成因的理论。2002年成功大学团队于7月22日在台湾鹅銮鼻观测时发先了6 例巨大的蓝色喷流，其发生高度从16 公里的云层直到九十公里云顶，这种特殊的自然现象，全世界的科学家到目前为止只记录到六例。中国影象
2001年5月1日在中国的福建靠近广东的方向由台湾成功大学物理系副教授苏宗汗及软件工程师章展诰在台湾阿里山气象观测站用高感度的黑白CCD摄影机拍摄得十多个红色精灵的影像。
5月9日凌晨，贵州贵阳出现罕见“红色精灵”奇观。红色发光体夜幕中不断闪现。
2015年12月，欧洲南方天文台（ESO）的摄影师拍摄到了“红色精灵”的图片，“红色精灵”出现在距离帕瑞纳天文台约600公里以外的雷雨云上空。
2019年，中国科学院大气物理研究所、中国气象科学研究院和中国科学技术大学的学者将在华南地区开展综合观测，通过以中国气象科学研究院研究员吕伟涛为首席科学家的国家重点研发专项“雷暴云起放电过程和雷击效应研究”研究城市化发展对闪电发生和发展及其雷击效应和灾害的影响。这一项目为研究城市化发展水平较高的地区闪电活动对中高层大气空间的影响提供了很好的条件。
2014年，意大利维瓦罗，32岁的摄影师科洛舍茨有幸拍到了仅在夜色中停留几毫秒的“红色精灵”。图片来源：英国Solent News网站
蓝色喷流——巨大喷流的小兄弟
综合：国家空间科学数据中心 中国气象局
