广告

闪电疤痕和雷击背后的科学

尽管大多数人在被闪电击中后都能幸存下来,但很少有人能毫发无损,例如留下闪电疤痕或烧伤。了解被闪电击中后会发生什么。

作者Matt Hrodey
Google NewsGoogle News Preferred Source
闪电击中一个社区。图片来源:Wesley West/Shutterstock

新闻简报

注册我们的电子邮件新闻简报,获取最新的科学新闻

注册

1997 年 2 月,一群朋友和亲戚在缅因州的野鸡湖(Moosehead Lake)进行冰钓,但他们并不知道那天会发生什么。根据美国国家气象局的一份旧记录,朋友们冒着雪、雨夹雪和雨冰钓,听到一种像“货运火车车厢碰撞在一起”的声音。他们后来意识到那是雷声,当冰雹开始落下时,他们把装备 piled 到雪地摩托上准备离开。

广告

他们工作时,看到空中“闪烁或火花”,闻到一股怪味,这是周围电荷积聚的迹象。然后,当他们骑车离开时,他们看到湖面上升起一道道光束,像“闪电的触手”,并听到一道闪电击中几百码外的一棵高大的松树。闪电将泥土和石块炸开,飞过湖面,一个名叫罗伯特的男孩,他是钓鱼小组的成员,被从拖车后面甩了出去。

其中一道“触手”,一条闪电流——类似于特斯拉线圈发出的闪电——放电并将男孩击晕。他幸存了下来,但遭受了闪电烧伤,并失去了那天所有的记忆,这导致他后来饱受头痛的困扰。

雷击之时

Atrium Health 的急诊科医生 Christopher Griggs 在一篇文章中表示,闪电伤“的范围可能从轻微的烧伤到脑损伤甚至死亡。这真的取决于你离得多近以及你暴露于闪电的程度。”

根据美国国家气象局的说法,最严重的伤害往往来自直接击中。然而,地面击中更为常见,占击中的 50%。对于这种情况,闪电会在地面上扩散,通常造成的伤害较轻。在其他情况下,电荷可能会从树木或栅栏跳到人身上。


阅读更多:人类如何感知闪电


被闪电击中后会发生什么?

在全球范围内,闪电伤每年影响约 240,000 人,并导致约 24,000 人死亡,主要死于心脏病发作或呼吸衰竭。与此同时,高达 74% 的幸存者患有某种形式的长期残疾,例如肌肉无力、思维困难或感觉丧失。

利希滕贝格图

在直接击中的情况下,电流会通过心血管系统或神经系统,或两者都通过。当电流也通过皮肤时,它可能会使汗水沸腾并造成烧伤,也可能导致著名的利希滕贝格图——在皮肤上蔓延的红色蕨类植物状图案。尽管科学家们对它们的成因进行了争论,但一项2007 年的报告表明这是毛细血管发炎和电损伤造成的。

闪电疤痕

由烧伤引起的闪电疤痕通常发生在闪电将电能转化为热能时。圆形烧伤发生在电流离开身体的地方。如果受害者衣物融化或着火,并且他们当时无法及时采取“停下、蹲下、打滚”的措施,则可能造成更严重的伤害。


阅读更多:人类如何感知闪电

广告

你能从闪电击中中幸存下来吗?

是的,你可以从闪电击中中幸存下来。然而,闪电击中通常会导致雷击麻痹(keraunoparalysis),这是一种短暂的下肢瘫痪,需要几个小时才能恢复。耳膜破裂也很常见,闪电的冲击力还会损害眼睛。被闪电击中的孕妇通常能幸存下来,但她们未出生的孩子却往往不能。

无论出于何种原因,闪电击中的男性远多于女性——自 2013 年以来,美国已有 172 名男性因此死亡,女性仅 50 名。

广告

美国国家闪电安全委员会在2022 年的一份报告中推测,男性“不愿意因为闪电的威胁而感到不便,处于难以及时到达安全地点的情况,对闪电威胁反应迟缓,或者以上解释的任何组合。”

报告发现,钓鱼是最危险的活动(而不是有时所说的打高尔夫球),其次是一些难以完全避免的活动:海滩活动、露营、农耕和牧业、骑自行车、摩托车或全地形车、划船、参加社交聚会、步行往返家、屋顶施工、建筑、足球和庭院工作。


阅读更多:如何在闪电风暴中保持安全——夏季是风险最高的季节


广告
  • Matt Hrodey

    Matt是DiscoverMagazine.com的特约撰稿人,他关注人类意识研究的新进展和太空科学中的重要问题——包括我们的宇宙是否存在于黑洞之中。Matt之前曾发表在PCGamesN、EscapistMagazine.com和Milwaukee Magazine上,他在后者担任了六年的编辑。

保持好奇

加入我们的列表

订阅我们的每周科学更新

查看我们的 隐私政策

订阅杂志

订阅可享封面价高达六折优惠 《发现》杂志。

订阅
广告

1篇免费文章