01 被嫌弃的雷神索尔

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随着7、8月即将到来，我国绝大多数地区，尤其是东南沿海地区即将进入雷雨季。其实不止我国，雷电活动在全球范围内都是常态。下面这张图就是雷电活动的热力图，其实和南半球相比，北半球的雷电活动还算是相对温和的啦。

全球雷电活动热力图

但不论如何，电闪雷鸣，暴雨倾盆，估计就是未来两三个月中经常会见到的情况。需要在这种坏天气中还得硬着头皮撑着伞出门结果还是身上差不多半湿的上班族们此时是不是特别想把下面这个家伙给灭了？

雷神索尔是不是挺遭人嫌的？

不过与此相比，每次雷雨肆虐的时候，航班的大面积延误和取消可能对大家的出行造成的影响更大。旅客们无奈的被困在各大机场，而航空公司职员们的内心更是崩溃的——你问我啥时候可以飞？我还想问雷神索尔这厮呢！

这种现象似乎给大家一个映像——飞机很怕打雷，要是飞行中被闪电击中那就完蛋了。有一张在百度上流传甚广的GIF动图显示的就是一架飞行中的飞机被闪电击中瞬间的情况。而且，还被好事者配上了再生的评语。说的好像是飞机上的人大难不死，重获新生似的。

飞机被闪电命中的瞬间

其实，类似的图片还能找出很多，比如下面这些都是。只不过，由于没有标题党带节奏，因此这些图片传播的广度却远没有上面这张多。

A380被闪电击中

再来一架

事实上，飞机在飞行中被闪电击中（或者说遭雷击）发生的概率可能远比你想象中要多。按照波音公司的统计数据，全球范围内，大约平均每3000个飞行小时就会发生一次飞机飞行中遭雷击的事件，其中短途飞行的飞机遭受雷击的概率比这个还要再大那么一丢丢。基本上这么说吧，一架飞机平均不到一年就会被雷神索尔揍一次。

看到这里，你是否会感到毛骨悚然？是不是觉得太危险了？那么下面旋翼君就和你聊聊到底危险不危险。

02 飞机遭雷击其实并不危险

前面说到过，飞机平均下来每年都会遭受一次飞行中的雷击。但大家听说过因为飞机被闪电击中导致坠机的新闻吗？相信绝大多数人都没有吧。有些听说过的，估计其中还有一多半是听到那些以讹传讹的消息。

事实上，根据正式的统计，自从1988年来，没有一起空难被确认为是由于遭雷击所致的。也就是说，已经整整有三十年没有发生过雷击导致飞机坠毁的事故了。

好吧，我知道这么说其实你还是不放心：上面那个只是统计数据，并不能说明为啥不危险吧。那下面旋翼君就说说这背后的原理。

首先，大家都知道飞行中的飞机是一个密封大金属罐子。啥？你说787是复合材料的。这个我们稍后就解释。

那么大家都知道金属是电的良好导体吧，不过大家知道法拉第笼这个神器吗？（看成法拉利的同学请自觉面壁去）

法拉第笼和特斯拉磁暴线圈

法拉第笼（Faraday Cage）是一个由金属或者良导体形成的笼子。是以电磁学的奠基人、英国物理学家迈克尔·法拉第的姓氏命名的一种用于演示等电势、静电屏蔽和高压带电作业原理的设备。

其实很简单，法拉第笼就是一个由金属丝组成的全包围的笼子。人待在这个法拉第笼里，就可以完全免疫外界的闪电攻击。嗯，防火防盗还能防磁暴步兵杨永信。

防火防盗防杨永信

至于法拉第笼的原理，等势体的概念等大家有兴趣的可以自行度娘，这里就不展开说了。这里要说的是：飞行中的飞机其实也可以看作是一个法拉第笼。在遭受雷击的时候和法拉第笼演示的情形一样，其内部的人员也是受到飞机的金属外壳的保护的。闪电电流会直接在飞机外面流动，并释放到空气中，并不会进入飞机内部。

闪电不会停留在飞机上

在飞机遭到雷击时，闪电通常会从飞机外表的一个点进入，然后再从外表的另外一个点离开。如果闪电释放时间比较长，那么进入点可能由于飞机在此期间的相对运动而形成一连串的打击点。但不论如何，击中飞机的闪电不会停留在飞机上，也不会进入飞机内部，会从另外一个点离开飞机重新释放到空气中。

那么，闪电击中飞机的那个点会有什么问题吗？要知道，单束闪电的电压可高达百万伏特，击中飞机后产生的电流可达三万安培。如此高的能量会导致被击中的部位在瞬间产生高温、磁化等等情况。不过好在飞机的金属外表是电和热的良好导体，因此即便在比较严重的雷击的情况下，飞机外表的损伤也非常有限，基本上在金属机身上，可以检查出来的雷击损伤就是这样的：

雷击损伤点

对的，就这么一个小黑点。

雷击损伤点

严重点的情况下，金属会局部熔解，出现一个小小的穿孔。

一串雷击损伤点

而在最严重的情况下，也就是遇到放电持续时间长的情况，那么就会形成一串的打击点。不过，也就仅此而已了。

不过，在网上还有另外一张图片经常被拿来说事：

美航空CRJ-200事件，这个锅雷击不背

按照很多网站，甚至是某些专业的民航网站，都会说这架达美航空的损伤是雷击造成的。

不过，事实上呢？根据NTSB（美国国家运输安全委员会）的事故调查报告，这起发生在2009年2月28日的事故其实是飞机在地面上驾驶舱起火导致的。和雷击根本没有半毛钱关系好不好。

NTSB调查报告总结

事实上，美国宇航局在上世纪七十年代还专门做过飞机雷击的实验。他们使用一架F106截击机故意飞到雷雨云中，让飞机持续遭到各种闪电攻击。

NASA雷击实验

飞机着陆后，机身上遍布了上百个雷击点。然而随后的地面检查发现，绝大多数的雷击点仅仅损伤了飞机的漆层，真正造成飞机蒙皮损伤的少之又少。

NASA雷击实验着陆后的F106

上面说的是击中金属机身，那么飞机上还有很多复合材料的部件呢。比如玻璃纤维的雷达罩，碳纤维的操作舵面。而且，最新的波音787、空客350等飞机都号称是全复合材料飞机。那又是怎么样的情况呢？

复合材料基本上是不导电的，为了解决这个问题，在这些复合材料部件中会通过增加铺设金属网夹层、火焰喷涂金属层、增加导电条等措施将其变成导体。虽然导电性不如全金属的蒙皮，但是也足以保护飞机的这些部位在遭受雷击时不至于产生严重的损伤。不过，由于复合材料的导热性远不如金属，因此即便解决了导电的问题，飞机上的复合材料部分遭受雷击时造成的损伤还是会略大于金属部分。只不过，这种损伤还远不到危及飞机安全的程度罢了。

不过，这也不是说雷击对飞机完全没有影响。

除了上述所说的，可能会造成机身蒙皮或者部件的局部损伤外。闪电对飞机最严重的影响在于其对于机载电子设备等敏感部位的影响。

前面说过，闪电巨大的能量在命中飞机的时候，除了对击中点带来高温影响之外，还会释放出强烈的电磁信号。如果飞机的机载电子设备在附近，就有可能会收到这个干扰，甚至在最严重的情况下，会造成机载电子设备的集成电路板短路烧毁。此外，强烈的电磁波在极端情况下也可能会在机身内部形成电弧跳火，如果接触到燃油蒸汽等易燃易爆物质，就会产生灾难性后果。这两点也是造成人类早期航空史上数次空难的原因。

不过现代的飞机在设计制造时就已经考虑到了相关的防护措施。其中对于闪电造成的电磁干扰，现代的飞机都采取了所谓的闪电和高能辐射场防护。也就是对于闪电造成的电磁辐射和太阳黑子活动等宇宙高能辐射，都会对飞机的重要部位和重要部件进行额外的保护。大体做法就是将这些部位用额外的法拉第笼保护起来。不要觉得这个很简单，事实上航空业是经历了很久的发展，并在付出过数次惨痛代价之后才意识到需要对重要机载设备进行额外保护这一点的。对于那些灰暗的历史，会在本文第4部分简单的回顾一下。下面我们需要先回答另一个问题。

03 那为啥雷雨天航班会受影响啊？

按照上面的说法，雷击并不会对飞机造成严重的影响，那么为何每逢电闪雷鸣航班就会延误或者取消呢？

首先，根据上面说的，闪电命中飞机虽然不会造成对飞行安全有影响的损伤。但是那些小穿孔、那些烧蚀还是需要进行妥善修理的。

不过更重要还是下面这个家伙——雷雨云！

闪电基本上都是从雷雨云中释放出来的，别看上面的图片萌萌哒。其实雷雨云是个非常狂暴的家伙。

狂暴的雷雨云

唐代诗人李贺的诗中说山雨欲来风满楼，黑云压顶欲摧城。讲的就是这个。雷雨云的云层厚，上下对流非常剧烈。飞机一旦陷入其中，那可就不是大家平时飞行时遭遇的那种气流颠簸的那点程度了。狂暴的对流可能会造成飞机陷入无法控制的境地，是非常危险的。

黑云压顶欲摧城

同时，雷雨云中可能还含有过冷的水滴。一旦接触到飞机表面，会瞬间在飞机表面结冰，增加飞机的重量，更重要的是会破坏飞机的气动外形以及造成操作舵面卡阻或者空速管被堵塞失灵。

因此，一旦有雷雨天气，为了避免出现雷雨云造成的狂暴气流和结冰等危险情形出现，飞机惹不起只好躲着。这就是为何雷雨天气总伴随着大面积的航班和取消的原因。

04 被雷神统治的黑暗历史

在前面说过，从1988年以来，还没有一起空难是由于闪电击中造成的。那么之前呢？答案是：有的！而且还不止一起！

那么我们就一起简单回顾一下那一段航空业被雷神统治的黑暗历史吧。以下这些空难的原因几乎都是闪电造成飞机的机载设备失灵或者引发燃油箱爆炸所致。

1959年6月26日，美国环球航空执行891号航班的一架洛克希德明星式飞机被闪电击中后坠毁，机上68人全部遇难。

球航空891航班空难

1963年8月12日，法国的Air Inter航空公司的一架Vickers 708 Viscount飞机被闪电击中后坠毁，机上20人全部遇难。

Air Inter空难

1963年12月8日，美国泛美航空执行214号航班的一架波音707 因闪电击飞机后造成油箱爆炸，机上81人全部遇难。

泛美航空214航班空难

1971年12月24日，秘鲁国家航空公司执行508号航班的一架洛克希德 L-188A Electra被闪电击中后坠毁，机上91人中仅有一个名叫Juliane Koepcke的女士幸存下来（图为Juliane Koepcke多年后回到坠机现场拍摄的照片）

秘鲁航空508航班空难

1976年5月9日，伊朗空军的一架747-100货机在西班牙马德里起飞后遭雷击后失控坠毁，机上17人全部遇难。

伊朗空军747-100货机空难

1980年9月9日，科威特空军 一架洛克希德L-100-20 Hercules在 法国蒙特利马儿遭雷击坠毁，机上成员全部遇难。

科威特空军空难

1988年2月8日，德国纽伦堡航空服务公司执行108包机航班的一架SA.227AC Metro 飞机，在遭到雷击后失控撞山，机上21人全部遇难。这也是最后一起明确判定为由于闪电击中造成的坠机。

纽伦堡航空108空难

在此之后，还有两起空难疑似是飞机遭雷击所致。但至今还未有明确定论，我们不妨也看一下：

2005年10月23日。尼日利亚贝尔韦尤航空公司的一架210号航班空难波音737-200坠毁，机上117人全部遇难。造成这起悲剧的原因有说是因为飞机的一台发动机被闪电击中起火，火势蔓延并造成飞机爆炸。但，另一说是飞机的维护不当。出事的飞机在执行航班前八小时刚刚对相应的发动机以及燃油系统进行过维修维护工作，且有迹象表明，相关工作执行的并不符合规范。这起空难到底因何原因，至今成迷。

贝尔维尤航空210航班空难

最后一起疑似和雷击有关的空难发生在2010年8月16日，哥伦比亚航空一架波音737-700飞机执行8250航班，飞机在着陆过程中遭雷击，并同时遭遇到强烈的下沉气流，飞机最终直接被下沉气流拍在跑道上断成三截。所幸当时飞机的高度和速度都很低，这起事故造只成机上2名乘客不幸遇难，其余乘员幸免于难。目前对这起事故的基本定论还是由于飞机在着陆过程中在很低的高度突然遭遇下沉气流，而雷击应当不是主要原因。

哥伦比亚号航空8250航班空难

05 结束语

闪电曾经一度是飞机的杀手之一。在那段黑暗的历史中，至少有七起空难的直接原因就是飞行中遭到雷击，约300人因此丧命。

不过随着人们最终意识到造成那些悲剧的真正原因之后，开始着手改进飞机上的敏感部位的电磁防护等措施之后，这个恶魔终于被关进了牢笼。闪电命中对于现代飞机来说，已经不再是致命的威胁。因此在即将到来的雷雨季，虽然小伙伴们可能还是会面临航班的大面积延误和取消，但是再也不用担心闪电击中飞机会造成机毁人亡的悲剧后果了。