什么时候当上方闪烁时，地面上的植物可能会做出同样的反应。
科学家们早就意识到，当植物和树木被困在头顶雷暴产生的电场之下时，它们的叶尖会发出微小的、可见的放电。这些放电被称为电晕，有时可以看到带电物体周围发出微弱的蓝色火花。
现在，新的研究表明这些植物性火花可能正在改变周围的环境空气质量以以前从未认识到的方式。但这些大气中的小型冲击的影响是积极的还是消极的仍不清楚。
该研究发表在 8 月 9 日的《地球物理研究杂志：大气研究人员在实验室中重现了雷暴的电场，并分析了八种植物在各种条件下发出的电晕。
结果表明，所有的日冕都会产生大量的自由基——含有不成对电子的化学物质，与其他化合物高度反应——这可以显着改变周围的空气质量。
该研究的主要作者表示：“虽然人们对这些放电的分布范围知之甚少，但我们估计，雷暴天气下树木上产生的电晕可能会对周围的空气产生重大影响。”詹金斯宾夕法尼亚州立大学的大气科学家在一份报告中表示陈述。
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植物冠发出的两个自由基是羟基（OH）和氢过氧基（H2O）2），两者都是中性的，并且已知可以氧化许多不同的化合物或从许多不同的化合物中窃取电子，从而将它们转化为其他分子。
研究人员对羟基自由基的浓度特别感兴趣，因为它们对空气质量影响更大。
“羟基自由基有助于许多大气污染物的完全氧化，”研究合著者威廉·布伦宾夕法尼亚州立大学气象学家在声明中说。
例如，如果羟基自由基与温室气体，例如甲烷，那么它可以去除大气中的有害分子并帮助对抗气候变化，布伦说。
但如果同一个自由基与氧反应，它可以产生臭氧尽管在高层大气中发挥着重要作用，但它对人类有毒。他补充说，自由基还会产生损害空气质量的气溶胶颗粒。
这并不是研究人员第一次证明雷暴和羟基自由基之间的联系。
2021年，布鲁恩领导的研究小组发现闪电是大气中羟基自由基的主要起源。在他们发表在期刊上的论文中科学，该团队推测雷暴可能直接导致大气中多达六分之一的羟基自由基。
9月，由Brune领导的另一个团队发布了一项后续研究，发表在该杂志上地球、大气和行星科学s，这表明电话杆和输电塔等金属物体产生的电晕产生的羟基自由基含量略高于植物电晕。
然而，植物和人造电晕产生的自由基水平均明显低于闪电直接产生的自由基水平。
詹金斯说：“尽管[植物]电晕产生的电荷比我们之前看到的火花和闪电弱，但我们仍然看到产生了大量的羟基自由基。”
她补充说，考虑到雷电多发地区存在大量树木，植物产生的日冕可能代表了一种未被充分研究的自由基来源，对空气质量的影响高度不可预测。
詹金斯说：“全球最有可能发生雷暴的地区大约有 2 万亿棵树，并且在任何特定时间都会发生 1,800 场雷暴。”
因此，研究人员希望继续更详细地研究这些日冕，以充分了解它们对局部空气质量和更广泛的全球范围内的影响。
“羟基自由基是大气中最重要的清洁剂，”詹金斯说。 “因此，更好地了解这些东西的制造地点可以让我们更全面地了解大气中发生的情况。”
其他研究表明，由于人为因素的影响，雷暴可能会变得更加频繁和强大。她补充说，因此了解雷暴对空气质量的影响至关重要。
在实验过程中，研究小组发现了另一个可能有助于加速这一领域研究的发现：叶状放电物发出尖锐的尖峰紫外线辐射。
这可以让研究小组间接研究电晕在现场发生的位置，并测量其对附近空气质量的影响。
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