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聖艾爾摩之火

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由G. Hartwig博士在1886年出版的著作《空中世界》(The Aerial World)中描寫海上的船隻桅杆上出現聖艾爾摩之火的插畫

聖艾爾摩之火St. Elmo's Fire)是一種自古以來就常在航海時被海員觀察到的自然現象,經常發生於雷雨中,在如船隻桅杆頂端之類的尖狀物上,產生如火燄般的藍白色閃光。

現象[编辑]

聖艾爾摩之火真實的成因,其實是一種冷光(Electro-Luminescent, EL,或稱為電激發光)冠狀放電(Corona discharge)現象,是由於雷雨中強大的電場造成場內空氣離子化所致。雖然名稱中有「」這個字,但聖艾爾摩之火其實一點都不熱,它是一種相對上溫度不高的等離子體,因為週遭環境非常大的電位差(這在大雷雨中很常見)超越了空氣的介電質崩潰電壓(Dielectric breakdown value,約每公尺3百萬伏特),使得空氣也成為導體,並在導電的過程中放出強光。

名稱與觀察[编辑]

「聖艾爾摩之火」這名稱起源於一位三世紀時的義大利聖人聖伊拉斯莫Sant'Erasmo,又常稱為福爾米亞的伊拉斯莫(Erasmus of Formiae)或聖艾爾摩),由於傳統上聖艾爾摩一直是海員的守護聖人,因此早期時當人們在狂暴的雷雨中看到船隻桅杆上發生發光的現象時,都歸論是守護聖人聖艾爾摩顯靈保佑,因而得名。外观上,聖艾爾摩之火有著藍白色的光輝,在某些情況下看起來像是火焰,但通常都是呈現二至三道的電弧狀,經常出現在如船隻的桅杆,建物的尖頂或煙囪之類的孤立結構上。

著名的美國科學家與政治家,長年投身於電學研究的富蘭克林,是第一個觀察並確認聖艾爾摩之火的真實身份之科學家,他在1749年時提出聖艾爾摩之火的本質不是神蹟或是火焰,而是電。雖然有人提出在某些極少見的情況下,聖艾爾摩之火甚至會出現在等牲畜的角尖,或任何被颶風席捲住的尖銳物體上,但基本上聖艾爾摩之火與另一種常在雷雨中見到的物理現象球狀閃電(ball lightning),是兩種不同但有點關聯的事物。

神話[编辑]

在古代的希臘,當人們在海上看到單一的放電光冠時,會稱呼其為海倫(Helene),而成對出現的則是稱為卡斯托耳(Castor)與波呂丟刻斯(Pollux)。事實上,再加上克呂泰涅斯特拉(Clytemnestra),這四個人物在希臘神話中被敘述為天神宙斯斯巴達王妃勒達(Leda)偷情之後,所生下的兩對雙胞胎(從兩顆不同的天鵝蛋中孵化而出),其中卡斯托耳與波呂丟刻斯這對兄弟(也就是雙子座的由來)曾參與亞哥號(Argon,也就是南船座的由來)的多次冒險遠征,他們主要是負責在亞哥號的兩根桅杆上遼望守護著整船的隊友,因此向來被認為是船員的守護者。這故事與聖艾爾摩之火的說法,正好有著異曲同工之妙。

著作/作品中的提及[编辑]

聖艾爾摩之火,或也常被稱為「corposants」或「corpusants」(源自拉丁文中的「聖體」),曾經在凱撒的《阿非利加戰記》(De Bello Africo)與老普林尼的《博物誌》(Naturalis Historia)等古書中被提及。而梅維爾(Herman Melville)的名著《白鯨記》(Moby Dick)中,也出現過形容船上大副史塔巴克(Starbuck)在發現聖艾爾摩之火時大呼「聖體!聖體!」的章節。威尼斯歷史家與商人安東尼奧·皮加費塔(Antonio Pigafetta)在他跟隨麥哲倫出航時所寫的日誌中,也同樣提及過這現象。

達爾文搭乘小獵犬號出航進行他著名的環球考察時,曾在途中寫信給摯友、植物學家約翰·史帝芬·韓斯洛(J.S. Henslow)描述當小獵犬號泊錨在拉布拉他河(Rio de la Plata)的河口時,「每樣東西都像是著了火,天空閃亮,水中有光點,甚至連桅杆頂端都有藍色的火焰。」即是描述了聖艾爾摩之火出現的情況。

1985年時,一群常被稱為「布萊德幫」(Brat Pack)的當紅美國年輕演員主演了一部青春勵志電影《七個畢業生英语St. Elmo's Fire (film)》(St. Elmo's Fire),由於電影的賣座與同名主題曲、由約翰·帕爾英语John Parr(John Parr)所演唱的《聖艾爾摩之火英语St. Elmo's Fire (Man in Motion)》(St. Elmo's Fire,副歌名又稱為Man In Motion)登上當時告示牌排行榜單曲冠軍兩週,使得聖艾爾摩之火這名詞廣為當時一般民眾所熟悉。

在日本动画《全职猎人》中曾有提及此名,不过含义是杜撰的。

世嘉MD游戏《大航海时代系列》中,航行至西非沿海地区时有可能遇到,船员会受到神的鼓舞。

在興登堡號飛船中,起火原因可能是它造成的:Discovery絕對好奇-興登堡飛船爆炸案 -- 實驗聖愛摩火可以引燃氫氧混合氣體,飛船若外洩氫氣,由通氣井與氧氣混合排出通風口;外部穩定翼上的聖愛摩火可以引燃並經通氣井回燒至飛船內部,並直接延燒至源頭,節目小規模實驗回燒聲響與力量極似爆炸,與證詞以及實驗爆炸損害模式有關連。[來源請求]

外部鏈接[编辑]