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地球大气除了我们常规知道的一些天气现象之外 ， 还有一些发光现象 ， 可能就会显得非常陌生而神秘 。
圣艾尔摩之火
圣艾尔摩之火 ， 中国古时称马祖火 ， 是一种自古以来就常在航海时被海员观察到的自然现象 ， 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 。 圣艾尔摩之火也会出现在牛羊等牲畜的角尖 ， 或任何尖锐物体上 。
清朝郁永河《海上纪略》曾提到类似的现象 ， 称作“马祖火”（马祖即船员的守护神妈祖） 。 《海上纪略》描述：“洋中风雨晦暝 ， 夜黑如墨 ， 每于樯端视神灯示祐 。 又有船中忽出爝火 ， 如灯光 ， 升樯而灭；舟师谓是马祖火 ， 去必遭覆败 ， 无不奇验 。 ”
在古代的希腊 ， 当人们在海上看到单一的放电光冠时 ， 会称呼其为海伦（Helene） ， 而成对出现的则是称为卡斯托耳（Castor）与波吕丢刻斯（Pollux） 。 事实上 ， 再加上克吕泰涅斯特拉（Clytemnestra） ， 这四个人物在希腊神话中被叙述为天神宙斯与斯巴达王妃勒达（Leda）偷情之后 ， 所生下的两对双胞胎（从两颗不同的天鹅蛋中孵化而出） ， 其中卡斯托耳与波吕丢刻斯这对兄弟（也就是双子座的由来）曾参与亚哥号（Argon ， 也就是南船座的由来）的多次冒险远征 ， 他们主要是负责在亚哥号的两根桅杆上辽望守护着整船的队友 ， 因此向来被认为是船员的守护者 。
1492年 ， 哥伦布的船队在航行途中看到的“圣艾尔摩之火” 。 海上航行的水手们有时在晚间会看到他们驾驶的船只桅杆顶端发出一种诡异的蓝色辉光 。 这种光不具有高温 ， 也不会引起火灾 ， 人们将它视作一种好运的征兆 ， 并将它称为“圣艾尔摩之火” 。
著名的美国科学家与政治家 ， 长年投身于电学研究的富兰克林 ， 是第一个观察并确认圣艾尔摩之火的真实身份之科学家 ， 他在1749年时提出圣艾尔摩之火的本质不是神迹或是火焰 ， 而是电 。 虽然有人提出在某些极少见的情况下 ， 圣艾尔摩之火甚至会出现在牛羊等牲畜的角尖 ， 或任何被飓风席卷住的尖锐物体上 ， 但基本上圣艾尔摩之火与另一种常在雷雨中见到的物理现象球状闪电（英语：Ball Lightening） ， 是两种不同但有点关联的事物 。
雷暴云团会产生强大的电场 ， 这是因为在地面与雷暴云团之间存在巨大的电势差 ， 你可以将其理解为静电 。 而这种电场在一些尖利物体的端部就会被加强 ， 比如金属管道或是船只的桅杆顶端 。
如果这一电场强度足够强大 ， 那么它甚至能够撕裂空气分子 ， 使其成为带电粒子 。 于是空气成了“等离子体”并产生发光现象 。
沼泽鬼火
和圣艾尔摩之火一样 ， 沼泽鬼火也是一种几个世纪以来人们一直有所耳闻的神秘发光现象 。 但和圣艾尔摩之火有所不同的是 ， 近代以来人们报告看到沼泽鬼火的案例正在变得越来越少 。
一些鬼火大部分都会出现在沼泽地带 ， 为什么如此 ， 这可能和沼泽无形之中所释放的一种物体有关 ， 这种物体具有可燃性 ， 那么在这里也存在着一些问题 ， 虽然说这些气体存在可燃性 ， 到底是怎么被点燃的呢？
根据目击者的描述 ， 沼泽鬼火像是一种火光 ， 时而闪烁 ， 时而稳定 ， 距离地面很近 ， 一般发生在郊外的沼泽地带 ， 并且持续的时间很短 ， 一般几分钟之内就会消失 。
或者 ， 这些目击报告根本就是虚假的 ， 或许是目击者自己头脑中想象出来的幻觉 ， 或者那些亮光其实是月光在潮湿地面上的反光 ， 目击者错误的将其误以为是火光 。
球形闪电
在很长一段时间里 ， 很多人都认为球形闪电不过是一种传说 ， 但事实上 ， 这种现象是真实存在的 。
在2012年 ， 一个研究小组正在中国青海高原地区开展常规的闪电监测工作 。 突然之间 ， 一个直径约5米的球形闪电出现在科学家们面前 。 它发出耀眼的白色光芒 ， 随后慢慢变成红色 ， 持续几秒钟后最终消失 。
这是人类首次在自然界对真实的球形闪电现象进行研究 。 科学家们采集到了这个明亮的球形闪电的光谱 ， 他们试图通过分析了解这种神秘现象的真实面目 。
分析结果显示球形闪电的光谱中指示的来源竟然是：土壤 。 在常规情况下 ， 从暴雨云团指向地面的条带状闪电击中地面 ， 它会蒸发掉土壤中的某些矿物 。 其中的一些含有一些硅酸盐化合物 ， 而在某些极端情况下 ， 它们会发生反应并产生硅丝物质 。
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