(Inside Science) -- 2020年春季，随着冠状病毒的蔓延，世界许多地方实施了封锁，人类能源消耗减少，许多人居家时间更长。结果是，空气和水变得更清洁，被车辆杀死的动物减少，世界变得更安静。
现在，研究人员认为他们发现了封锁的另一个影响——2020年春季的闪电减少。
科学家认为，大气中的微小颗粒，即气溶胶，会促进闪电的形成，而燃烧化石燃料等人类活动会释放气溶胶。去年发表的一项研究表明，由于封锁期间人类释放的气溶胶减少，大气中的气溶胶浓度有所下降。上个月，美国地球物理联合会在新奥尔良的会议上公布的研究结果显示，大气气溶胶的下降与闪电的下降同时发生。
麻省理工学院的物理气象学家厄尔·威廉姆斯（Earle Williams）展示了这项研究。他说，团队使用了三种不同的方法来测量闪电。“所有结果都显示出相同的趋势——即，闪电活动减少与气溶胶浓度减少相关，”他说。
大气中的一些气溶胶可以收集水蒸气，形成云滴。威廉姆斯说，当气溶胶越多时，云中的水蒸气就会分散到更多的液滴中，因此液滴就越小，越不容易聚集成更大的雨滴。这些较小的液滴会留在云中，有助于形成一种叫做冰雹的小冰粒，甚至更小的冰晶。冰雹和冰晶之间的碰撞会在云的中下部产生带负电的冰雹，在云的顶部产生带正电的冰晶。科学家认为，云的两部分之间这种巨大的电荷差异会导致闪电。
但当污染减少，云形成更大、更温暖的雨滴时，“你就剥夺了云进行电荷分离所需的冰粒子，从而导致闪电活动减少，”威廉姆斯说。
当各国在疫情开始时进行封锁时，人类向大气中排放的气溶胶减少了。燃烧化石燃料的发电厂的产量下降了。人们的汽车出行也减少了。“汽车交通对地表气溶胶的产生有很大影响，”威廉姆斯说。同样，航空旅行造成的污染也显著下降。
这种污染的减少很可能是威廉姆斯及其同事观察到闪电活动下降的主要原因，闪电活动包括击地闪电、云内闪电和云与空气之间的闪电。研究人员的方法之一捕捉到了许多云内闪电（最常见的闪电类型），测量发现2020年3月至5月期间的闪电次数比2018年、2019年和2021年同期平均闪电次数少了19%。“百分之十九是一个相当大的降幅，”威廉姆斯说。
另一种方法研究了全球电磁共振，称为舒曼共振。威廉姆斯说，它们的强度被认为与闪电次数成正比，这些测量也表明2020年的闪电次数有所减少。
此外，结果显示，大气气溶胶减少幅度更大的地区，其闪电减少幅度也最大。东南亚、欧洲和非洲大部分地区在大气气溶胶和闪电方面都出现了最大的降幅，而美洲的变化则不那么显著。威廉姆斯说，他不确定为什么美洲地区气溶胶浓度下降幅度较弱，但他指出，南美洲北部气溶胶浓度的增加可能是由于火灾。
研究人员希望了解闪电的原因之一是闪电会影响大气。威廉姆斯说，闪电会产生氮氧化物，而氮氧化物会导致空气污染。“大气化学确实受到闪电活动的影响，”他说。
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