广州塔又又又被闪电击中了?其实它是“主动引雷”!

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我是奥利给,我们专做老人孩子都能听明白的科普!

为什么要主动引雷?

广州塔的塔尖上安装了“引雷针”。在雷电天气中,它能够主动吸引闪电,把它们引到自己身上,从而保护周围的建筑物免受雷电的侵袭。
那广州塔自己会不会受伤呢?引下来的电流去哪里了呢?
首先,广州塔有一条导电的高速公路,广州塔的塔尖把雷电吸引过来之后,通过这条高速公路会将电流快速引向地面。

这个过程就像是在说:“雷神大人,您请这边走!”
大地就像是一个巨大的“电流海绵”,吸收了这些电流,将它们分散和中和。
这个过程就像是把一杯水倒入大海,水很快就会被大海“稀释”掉,不会对大海造成影响。
其次,广州塔自身还有一系列复杂的防雷措施,如优质的接地系统、内部防雷设备等。这些措施确保了广州塔自身的安全。

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那引雷针和我们常说的避雷针又有什么区别呢?
简单来说,避雷针更像是“被动防御”,它静静地等待雷电的到来,然后安全地引导电流。
而引雷针则是“主动出击”,它会主动吸引雷电,确保雷电不会“乱跑”,减少对周围建筑物和人员的影响。
所以,一般建筑上安装的是避雷针,引雷针主要安装在一个片区内相比其他建筑更高大的建筑物顶部,比如说广州塔。

雷是怎么产生的?


下雨的时候,天空中那些大块头的积雨云,它们就像是自然界的“电工厂”。
在这些云里,水滴和冰晶不断地上升和下降,就像是在玩“空中碰碰车”。
这些碰撞使得云中的正负电荷开始“分家”:正电荷往云顶跑,负电荷则在云底聚集。
这样一来,云和地面之间就形成了一个巨大的“电场”。

当这个电场强到一定程度,空气就“受不了”了,开始“撕裂”,形成了一条导电的通道。
这时候,云中的负电荷就会沿着这条通道“冲刺”到地面,释放出巨大的能量,这就是我们看到的闪电。
闪电的的平均电流是3万安培,最大电流可达30万安培。闪电的电压很高,约为1亿至10亿伏特。
一个中等强度雷暴的功率可达一千万瓦,相当于一座小型核电站的输出功率。

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这么大的电流,会让闪电通道中温度骤增,空气体积急剧膨胀,从而产生冲击波,就形成了雷声。
电流通过避雷针流入大地时,大地就能“吸收”这些电流,将它们分散到各个方向。

避雷针是怎么诞生的?


想象一下,18世纪的某个风雨交加的夜晚,美国科学家本杰明·富兰克林站在他的实验室里,手里拿着一个风筝,眼神坚定。
他不是在放风筝,而是在进行一项大胆的实验——用风筝捕捉雷电!

富兰克林的“电击”实验成功了!他发现,当雷电通过湿漉漉的麻线传导到金属钥匙时,竟然产生了电火花!
这个发现让他灵光一闪,想到了用金属导体来引导雷电,从而保护建筑物。
于是,避雷针这个“雷电调停者”就此诞生!
但是,等等,别急着给富兰克林发奖杯,中国古代的建筑师们其实早在他之前就已经在玩转雷电了!

1688年,一位法国旅行家在他的《中国新事》一书中描述了一种神奇的装置:中国古建筑的屋脊上,龙头昂首挺胸,口中吐出金属舌头,直指云霄。
当雷电来袭,电流就会顺着这条“龙舌”流入大地,保护建筑免受雷电的侵袭。
为中国古人的智慧点赞!
我是奥利给,下期接着聊!