Giữa đêm giông trên biển, đỉnh cột buồm bỗng bừng lên một ngọn lửa xanh tím, cháy lặng lẽ, không khói, không tàn, trong khi mưa vẫn quất xối xả.
Chào bạn, đây là Chuyện Ma. Tập này là tập giải mã. Thuỷ thủ nhiều đời đã nhìn thấy thứ lửa lạ này và đặt cho nó một cái tên mang màu sắc tôn giáo: lửa thánh Elmo. Hôm nay mình sẽ giải thích vì sao trong cơn giông, một cột buồm có thể tự phát sáng mà không hề bốc cháy.
Ngọn lửa không đốt cháy gì
Lời kể về lửa thánh Elmo khá giống nhau qua nhiều thời đại. Trong cơn giông, ở đỉnh những vật nhọn và cao như cột buồm, ngọn cây, mũi giáo, đầu cột ăng ten, xuất hiện một quầng sáng màu xanh lam hay tím, có khi kèm tiếng rít hay tiếng lách tách khe khẽ.
Ánh sáng ấy có thể kéo dài vài phút, nhảy múa, rung rinh như ngọn lửa, nhưng không làm gỗ cháy, không làm dây buồm bén lửa. Có thuỷ thủ đưa tay lại gần và cảm thấy tê nhẹ.
Cái tên gọi bắt nguồn từ thánh Erasmus, được coi là vị thánh bảo hộ thuỷ thủ ở vùng Địa Trung Hải. Người xưa coi ngọn lửa xanh là dấu hiệu vị thánh đang che chở con tàu, nhiều khi nó xuất hiện vào lúc cơn bão sắp qua.
Những người đi biển ở nhiều nơi khác cũng có tên gọi và cách hiểu riêng, có nơi coi là điềm lành, có nơi coi là hồn người chết trên biển.
Không khí cũng có thể phát sáng
Không khí bình thường là chất cách điện, dòng điện khó đi qua. Nhưng trong cơn giông, mây tích điện rất mạnh, tạo ra một điện trường lớn giữa mây và mặt đất hay mặt biển.
Ở đầu những vật nhọn, điện trường bị dồn lại và mạnh hơn hẳn chỗ khác. Khi đủ mạnh, nó tách electron ra khỏi các phân tử khí trong không khí quanh mũi nhọn ấy, biến một lớp không khí mỏng thành trạng thái điện tích, gọi là plasma.
Khi các phân tử khí bị kích thích như vậy, chúng phát ra ánh sáng. Với không khí chủ yếu là khí ni tơ và dưỡng khí, ánh sáng ấy có màu xanh lam đến tím. Hiện tượng này gọi là phóng điện vầng quang.
Ánh sáng đèn neon, đèn ống hoạt động theo nguyên lý gần giống: dòng điện làm khí bên trong ống phát sáng. Lửa thánh Elmo là một chiếc đèn neon tự nhiên, dùng cả bầu trời giông làm nguồn điện.
Vì sao nó hay xuất hiện ở đỉnh cột buồm
Vật càng nhọn, càng cao, càng nhô ra khỏi xung quanh thì điện trường ở đầu nó càng tập trung. Trên mặt biển phẳng, cột buồm là điểm cao nhất, lý tưởng để phóng điện vầng quang xuất hiện.
Trên cạn, người ta cũng ghi nhận hiện tượng này ở đỉnh tháp chuông, cột thu lôi, ngọn cây cao trên đồi, thậm chí đầu gậy leo núi của người đang đứng trên đỉnh núi khi giông kéo tới.
Phi công cũng thường gặp nó trên mũi máy bay, đầu cánh và kính buồng lái khi bay qua vùng mây tích điện. Họ mô tả những dải sáng xanh tím bò trên kính như những ngón tay ma.
Tiếng rít hay lách tách đi kèm là do dòng điện nhỏ liên tục phóng vào không khí, làm không khí dao động.
Có một chi tiết thú vị nữa. Người đứng trên đỉnh núi lúc giông kéo tới đôi khi thấy tóc mình dựng đứng lên, da hơi râm ran. Đó cũng là dấu hiệu của cùng một điện trường mạnh ấy, và cũng là lời nhắc rằng cơ thể mình lúc này đang là một vật nhô cao giữa trời. Nhiều câu chuyện về tóc dựng ngược vì gặp ma trên núi, nếu xảy ra lúc trời giông, có lẽ bắt nguồn từ đây.
Khi nào ngọn lửa xanh là lời cảnh báo
Bản thân lửa thánh Elmo không phải là sét và thường không gây cháy. Nhưng nó là dấu hiệu cho thấy điện trường xung quanh đang rất mạnh, nghĩa là khả năng có sét đánh gần đó cao hơn.
Người leo núi, người đi biển, người làm việc trên cao nếu thấy ánh sáng lạ trên đầu gậy, trên tóc dựng đứng, nghe tiếng rít bên tai trong lúc giông, nên coi đó là lời cảnh báo khẩn cấp và tìm chỗ trú an toàn ngay.
Không đứng trên đỉnh cao, không trú dưới gốc cây đơn độc, không cầm vật kim loại dài giơ lên cao. Trên thuyền nhỏ, nên vào bờ khi thấy giông kéo tới thay vì cố ra khơi.
Đây là phần thực tế mà mình muốn bạn nhớ: ngọn lửa xanh có thể đẹp, nhưng nó đang báo rằng bầu trời quanh bạn đầy điện.
Từ phép màu đến vật lý
Hàng trăm năm, lửa thánh Elmo là phép màu với người đi biển. Nó xuất hiện đúng lúc tuyệt vọng nhất, trong cơn bão tối tăm, và nhiều khi báo hiệu bão sắp tan, vì lúc ấy điện tích trong mây đang thay đổi.
Sự kỳ diệu ấy được ghi lại trong nhật ký hàng hải, trong thơ ca, trong những vở kịch cổ. Nó cho thấy con người luôn tìm ý nghĩa trong những hiện tượng mình chưa hiểu.
Ngày nay, ta đã biết nó là gì, nhưng điều đó không làm ngọn lửa xanh bớt đẹp. Nó vẫn là một trong những cảnh tượng hiếm có mà thiên nhiên dành cho những ai ở đúng nơi, đúng lúc.
Và nếu bạn có dịp thấy nó, hãy ngắm từ một chỗ an toàn, nhớ tới những thuỷ thủ ngày xưa đã từng nhìn lên đỉnh cột buồm và thầm cảm ơn vị thánh của mình.
Câu hỏi thường gặp
Lửa thánh Elmo có phải là lửa thật không?
Không. Đó là ánh sáng của không khí bị điện trường mạnh làm ion hoá quanh đầu vật nhọn, gọi là phóng điện vầng quang. Nó không đốt cháy vật mà nó bám vào.
Vì sao lửa thánh Elmo có màu xanh tím?
Không khí chủ yếu là khí ni tơ và dưỡng khí. Khi bị kích thích bởi điện, các phân tử này phát ra ánh sáng trong vùng xanh lam đến tím.
Lửa thánh Elmo có nguy hiểm không?
Bản thân nó thường không gây hại, nhưng nó báo hiệu điện trường xung quanh rất mạnh và nguy cơ sét đánh cao. Cần tìm chỗ trú an toàn ngay khi thấy nó.
Vì sao gọi là lửa thánh Elmo?
Tên gọi bắt nguồn từ thánh Erasmus, vị thánh bảo hộ thuỷ thủ ở vùng Địa Trung Hải. Thuỷ thủ xưa coi ánh sáng ấy là dấu hiệu được vị thánh che chở.
Máy bay có gặp lửa thánh Elmo không?
Có. Phi công thường thấy những dải sáng xanh tím trên kính buồng lái, mũi và đầu cánh khi bay qua vùng mây tích điện.
