各種高空短暫發光現象的示意圖。(摘自Nature，vol. 423, p. 928, 26 June 2003)

　《科學研究》
成大研究團隊 發現「巨大噴流」

　華衛二號科學實驗的主要研究對象，是帶電雲團的向上放電現象，重點有：紅色精靈的全球分佈、時空動能，探索與確認紅色精靈活動所產生的紫外線含量、離子化程度等；同時也研究大氣輝光現象與極光的全球分佈。

　　高空大氣中的短暫發光現象，主要分為四種：紅色精靈(Sprites) 、淘氣精靈(Elves)、藍色噴流(Blue Jets)、巨大噴流(Gigantic J ets)。

　　什麼是「紅色精靈」？它是在雷雨雲向地面閃電後的幾毫秒內，在雲層頂端與電離層之間，離地面約30∼90公里的高空中，所引起的一種發光現象，在空中出現的時間約為10-200毫秒，主要先從約70公里的高空亮起，再向上下發展。

　　紅色精靈的第一個正式觀測記錄是1989年美國明尼蘇達大學的科學家R.C.Franz等人，在測試低光度黑白攝影機時，無意間拍到在雷雨雲上空有奇特發光現象。而第一個彩色的紅色精靈影像，則是在199 4年由美國阿拉斯加大學的研究團隊，利用兩架飛機多次飛抵雷雨系統附近，同時觀測同一個雷雨雲層的上空，直接以低光度彩色攝影機所拍攝得到，並利用三角測量，定出紅色精靈的大小與發生高度。圖四為跳躍在玉山頂的紅色精靈照片。

　　所謂「淘氣精靈」，是一類偏紅、外型為扁平碟狀的發光現象，在 1995年才在美國Yucca Ridge Field Station被地面觀測人員觀測到，發生的高度在90km左右，碟狀的半徑約為300公里，持續的時間不到1毫秒，主要是電離層被閃電所產生的電磁脈衝波加熱而發光。

　　阿拉斯加大學的Wescott ＆ Sentman研究群，則於1994年第一次用低光度彩色攝影機記錄到藍色噴流現象。藍色噴流是從雷雨雲頂( 高度約15公里)向上噴發至50公里高空的藍光噴流，歷時約300毫秒、噴發速度約為每秒100公里。這一類現象，並未發現相對應的閃電訊號。2001年美國賓州州立大學Pasko的研究群，在波多黎各附近觀測到一個大型的藍色噴流，沒有相對應的閃電訊號，歷時800毫秒，最高達到70公里的高空，初始向上速度約為每秒50∼270公里，最後可達每秒2000公里。

　　2002年7月22日，我國成功大學紅色精靈研究團隊於鵝鑾鼻進行觀測時，記錄到呂宋島西方海域一個雷雨系統與高層大氣間的5個巨大噴流狀的向上放電現象，這些噴流起源自15公里高的雲頂，呈現樹狀和蘿蔔狀兩種形狀，一直延伸到90公里高度具有高導電特性的電離層，建立了巨大的直接連通光路，提供快速放電的途徑。

　　這種型態的巨大噴流現象，在發展完整階段，像是紅色精靈與藍色噴流的混合體，是一種新的高空閃電種類，由我國的研究團隊命名為巨大噴流，是大域電路的新環結，對地球環境有相當的影響，此項研究成果並刊登在2003年6月26日出刊的《自然》(Nature)科學期刊上。

　　太空科技的發展，係國家整體科技、經濟，與工業實力的展現，對民生及國防等工業的推動具有重大的正面影響。而以人造衛星從事太空研究與應用，對國家科技的提昇、大型系統工程的整合、製造和管理能力的培養、長期經濟效益的衍生、及科技教育水準的增強，均有莫大的助益。我們欣見華衛二號發射成功，也希望它對台灣的科學與運用，帶來豐碩的成果。