美国加州年年山火，并且越烧越旺，已经成为雷打不动的大新闻。

这不，今年的加利福尼亚又烧起来了，州长纽森说，加州这些天已经发生560场大火，过火面积超771000英亩，近千座房屋被毁，12万人逃离家园。

加州，越扑越旺的烈火

771000英亩是什么概念？换算过来是3120平方公里。这差不多是上海市的总面积的一半，而整个深圳市加起来才1997平方公里。

如果说往年的加州山火有人祸等种种原因，今年则大部分是天灾，几百个火点基本都是由闪电点着的。

火点遍布加利福尼亚

闪电为什么能点燃森林？我们今天就来说说这个问题。

闪电具有极高的能量

闪电是一种大气静电放电现象。当云层底部集聚了过量的负电荷，它会在地面产生大量极性相反的感应电荷，这时候地面物体会积累许多正电荷。

受到云层负电荷的吸引，地面正电荷会向上方移动，慢慢聚集在山顶、建筑物的顶端，以及大树的树梢。

随着感应电荷越来越多，云层和地面之间的感应电场越来越强，电荷开始电离周围的空气分子直到击穿空气。在云层与地面之间的放电通道打通的一瞬间，强大的电流会顺着这条仅几厘米粗的管道释放。大多数云对地的闪电是负闪电，也就是说云层中的电子会顺着闪电通道倾泻入地下，其电流强度可以达到30000安培，并且如此大的电流是在以微秒计的时间长度内释放的。

闪电是大气放电现象

由于放电电流大，放电时间短，因此闪电在空气中往往能瞬间产生高于1000MJ的能量和50000℃的高温。如此强的高温会引起空气瞬间膨胀发出刺眼的亮光和爆炸，这就是我们常说的闪电和雷声。

枪打出头鸟

闪电与地面的连接可以是任何地方，它可以击中草地，有时也会打到水面上。所以在雷暴天气，户外没有一个地方是安全的。

闪电击中水面

更多的时候，闪电会击中房顶、电线杆和树梢这样高大的地方。因为电荷受电场的吸引会尽量向上爬，所以树木的顶端也往往是电荷最密集之处。大树底下好乘凉，在大树底下躲雨也更危险。

学过物理的朋友都知道，电流会沿着电阻更低的路径走，与空气相比，树木的电阻低，所以当旁边有树的时候，闪电会更容易击中树木，而高大的乔木比低矮的灌木丛更容易遭到雷击。因为它们与云层之间的距离更短。

一棵大树被闪电击中

当树木被雷劈时

电流同样会在树干上找电阻最低的路径往地下走。

树木的什么部位电阻更低呢？这要看情况而定。

如果下着大雨，树干被淋湿，它的表皮水更多，电流会顺着树皮往下走。强大的电流会在树皮表面犁出一条深沟。

闪电在树皮上“啃”出一条沟

而如果树干没有被淋湿，电流会顺着树皮里面往下。因为树皮通常是大树运输养分的通道，这里有大量的水和矿物质，它的电阻也更低。当强大的电流穿过时，它的能量会加热树皮里的水分，使它瞬间变成水蒸气，于是树皮会爆开，甚至整个儿被扒掉。

一棵树的皮被闪电扒光

有些树干的中心水分更多，闪电就从树干中间下行，急剧膨胀的水蒸气会将树干炸开。于是这棵大树就彻底废掉了。

被闪电摧毁的大树

加利福尼亚州的情况有所不同

加州位于美国西海岸、太平洋的东侧。受地球板块运动的挤压，加州西面靠海的地方有几千米的高山，高山阻挡了水气，使加州腹地变得十分干燥。加上全球气候的影响，每年的夏秋季节，加州的山区都干旱少雨。虽然紧邻太平洋，加州却是典型的地中海气候。

太平洋的气流在向东运动的过程中，它受到山系的阻挡被迫抬升，从而形成强烈的对流云；同时由于山的背面空气非常干燥，大部分的雨水在半空中再次蒸发掉，并不能降落到地面。

加州山火烟尘

我们前面提到，强对流云团底部会产生大量电荷，它与地面之间形成感应电场，容易引发闪电。而在闪电发生的时候如果不下雨，便是我们常说的旱天雷。

旱天雷是森林火灾的主要诱因。

当闪电击中加州群山中密布的森林时，并没有雨水为树木降温。加之十多年来持续的干旱，加州积累了数以亿计的枯树，并且加州森林中有大量的松树、红杉、桉树等富含油脂的树种，在几千度的闪电高温下几乎是一点就着。

被闪电点燃的大树

8月中旬，加州遭遇了一次大范围的雷暴天气。在72小时内，加州的森林遭受1万多次雷击，这直接导致几百个地方起火。而火灾上升的烟气又为更多的闪电建立了通道，于是野火变得一发不可收拾。

野火会引来更多闪电

总结

闪电是一种大气放电现象，它携带大量电荷，具有极强的破坏力。

由于地面电荷受电场的影响向高处移动，因此闪电通常会击中比较高大的建筑物和树木的顶端。当强电流穿过树木，极高的热能会破坏甚至摧毁大树。

加州气候干旱，夏秋季节的旱天雷是导致森林火灾的重要原因。由于森林里广泛分布着高油脂树种，加上连年干旱造成大量树木死亡干枯又没有及时清理，树木一点就着，因此森林火灾很难避免。

加州山火是天灾也是人祸