尘卷风有颗带电心

发生在澳大利亚的一场尘卷风。图片来源：Totajla/iStockphoto

当尘埃在空中旋转穿过美国西南部沙漠时，美国宇航局（NASA）对其产生了兴趣。这些像托钵僧似不停旋转的尘卷风是席卷火星表面数千米高的风暴的微缩版本。

尘卷风是由地面强烈增温而生成的小旋风，以卷起地面尘沙和轻小物体形成旋转的尘柱为特征。现在，研究人员首次测量了地球尘卷风的基本特性：电流信号。

物理学家利用一个7厘米高的天线制造了一台传感器，以检测贯穿尘卷风（如图）的电流。2016年夏季的40天里，研究人员将若干台此类传感设备安装在了位于新墨西哥州的联邦土地管理研究站，这里的环境极为干燥。

设备记录了掠过或接近其中一台传感器的11次尘卷风的气压和电流数据。这些结果显示，随着旋涡的接近或减弱，尘卷风出现从正到负的“心跳”脉冲。相关研究报告近日刊登于《大气和日地物理学杂志》。

研究人员指出，内部压力结果显示，对于最强烈的尘卷风而言，电流也最为强烈。之前，使用了更复杂传感器的研究，只发现了这种关联可能存在的线索。该信息有助于研究人员了解尘卷风如何影响地球和火星气候。

此外，这些设备还将揭示，发生在火星上的强力沙尘暴中的电荷是否改变了这颗星球的有机组成，这或许能影响人们寻找这里的生命信号的能力。