闪电是来源于宇宙

1992年，俄罗斯P.N.列别捷夫物理研究所的亚历克斯·古列维奇提出了宇宙射线可以催生闪电的理论。当宇宙射线撞击地球大气层时，它可能击中空气分子，使其变成离子，从而产生极为高能的电子。在接近暴雨云的电场，这样的高能电子可能被加速到接近光速的程度，然后击中其他空气分子并使它们离子化，如此通过连锁反应，产生越来越多的电子。不断大量涌现的电子使空气电离，导致电荷流动。古列维奇称之为“逃逸崩溃”。这个推测最初被人们认为是标新立异的，但现在却成为主流的解释。
逃逸崩溃在开始时所需要的电场强度相对弱得多——大约300千伏／米，大致相当于通常在暴雨云中测得的电场强度。以接近光速的速度移动的粒子发射出高能和射线，比如Ｘ射线和伽马射线，这为检验上述理论提供了一个证据。2001年，美国新墨西哥采矿和技术学院的查利·穆尔及其同事们在记录一次闪电所发出的Ｘ射线时，发现了逃逸崩溃的第一个直接证据。2002年，继穆尔的报告之后，佛罗里达州国际闪电研究和测试中心联合主任马丁·乌曼及其同事们开始用一个X射线探测器观察他们用火箭制造的闪电。令他们惊讶的是，在2002年夏天捕捉到的37次闪电中，有31次释放Ｘ射线。
通过最新的研究，科学家认为宇宙高能粒子束以相当的速度闯入大气并激发出一些电子，而这些电子又会去激发其他的分子放出更多的电子，最后达到连锁反应的目的。如果是这样的话，那么闪电发生云层所需要积聚的电能只是原来科学家预估的1/10。
尽管研究人员目前已确信导致闪电的原因是某种逃逸崩溃，而间接证据是，逃逸崩溃可能由在云层之上的宇宙射线引起。但是迄今为止，他们还不能肯定逃逸崩溃都是由宇宙射线引起的。如果研究人员要证明闪电和由宇宙射线引起的离子喷涌来源相同，那么他们就需要找到更加确凿的证据。
（宇宙的狂想曲）

在二战即将结束时，科学家们已经或多或少地确定了宇宙射线真正的物质构成。结论并不怎么有吸引力。宇宙射线粒子有90%是质子——氢原子核，9%是阿尔法粒子（由两个质子、两个中子构成的较重的粒子，即氦原子核）。极少一部分是更重元素的原子核，只占整体的1%。所以，宇宙射线的整个物质构成与宇宙的物质构成完全一样！显然，有一份非常准确的宇宙物质样本稳定地从各个方向直冲地球而来，然后在地球磁场的引导下到达地球。
1%的宇宙射线粒子是电子，这一点非常不可思议。这在当时很令人费解，时至今日依然让人困惑。太阳既发射质子，也发射电子，并且宇宙中的质子和电子数目一样多。为什么宇宙射线粒子有一半都不是电子？它们到底经历过什么？
不仅如此，许多宇宙射线的能量非常高，不可能来自于太阳。所以，天体物理学家从一开始就假设绝大多数的宇宙射线来自于非常遥远的超新星爆发和其它激烈的事件，例如一些星系的中心发生爆炸、黑洞坍缩。然而，仍有一小部分宇宙射线拥有令人难以置信的、无法解释的超高能量。
不合理的能量
测量宇宙射线的能量时使用的单位是兆（百万）电子伏特或者吉（十亿）电子伏特。在一伏特的电势场加速一个电子所需要的能量就是一电子伏特。这听起来好像我们在讨论电场，但别忘了电场只不过是电子的运动，所以这么说也合情合理。
太阳发出的宇宙射线通常比较微弱，除非在像日冕物质抛射那样的大爆发中太阳把大量物质抛向我们。然而，银河系发出的宇宙射线其能量大体上要比太阳发出的射线高多了，介于100兆电子伏特至10吉电子伏特之间。由于宇宙射线粒子有90%都是质子，有相同的质量（每个质子的质量相当于1.836个电子质量），为什么会有一些质子的能量高于其它质子呢？
唯一的解释是它们的运动速度不同。在谈到宇宙射线的能量时，我们讨论的其实是速度。如果宇宙射线的能量是100兆电子伏特，粒子的运动速度就必须达到光速的43%，这个速度非常快。但还有许多宇宙射线的能量高达10吉电子伏特，其对应的运动速度是光速的99.6%。

在5万6千米的高空，宇宙射线开始猛烈撞击空气分子。它们把原子撞裂，就像把一堆台球打散那样，原子内的粒子以接近光速的速度如雨点般坠落地面。在四散而出的物质碎片中就有μ子。这些奇异的、寿命较短的粒子既不特别重，也不特别轻。它们的质量等于208个电子的总质量。它们的寿命也不长，半衰期只有两百万分之一秒。
但在μ子（常被认为是宇宙射线）消失之前，如果它们撞到了细胞核里不该撞的基因片段，将会带来危害。2016年在《自然》杂志发表的一项研究显示，患癌症的几率与宇宙射线的活动性相关，而每秒钟大约有240个μ子从你的体内一闪而过。如果你居住在危险的丹佛，就会遭受更多次μ子轰击，但你若选择住在地下，或者你正好大部时间都待在地下停车场里，就没有一个μ子会撞到你。