本文发表在《大众科学》的前博客网络中，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
本周早些时候，我参加了福克斯新闻的早间新闻节目《福克斯与朋友们》，谈论我在战区见过的最美丽的事物，以及它背后迷人的科学。当直升机下降到沙地环境中时，它会产生一个耀眼的光环，与战斗的庄严形成鲜明对比。但从科学角度来说，这些装饰直升机叶片的微型星系是什么？您可以观看我在下面的片段，了解下面令人惊叹的照片背后的所有细节*。[链接也在这里]
观看最新视频请访问video.foxnews.com
除了奇特的物理现象外，直升机光环背后还有一个感人的故事，我几周前在伟大的新在线科学杂志Nautilus上报道过，这也是我出现在福克斯新闻的基础。要了解更多关于科普-埃切尔斯效应和直升机光环的信息，请务必查看那里的其余故事。我在下面摘录了前两段
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你在战区见过的最美丽的事物之一曾经没有名字，直到它被命名为纪念两位献出生命的士兵。
美国陆军游骑兵本杰明·科普和英国士兵约瑟夫·埃切尔斯在阿富汗桑金的战斗中丧生，当时他们还没到可以轻松租车的年龄。他们每个人可能都见过直升机下降到沙雾中会发生什么；他们很可能乘坐过一架产生这种奇特物理现象的直升机。感谢一位摄影师，他们的名字现在装饰在直升机叶片撞击沙尘产生的耀眼效果上。如果条件合适，你会在一架军用直升机上看到三个光环——科普-埃切尔斯效应。
您可以在这里阅读其余内容。
与实际拍摄这些惊人照片的勇敢摄影师——迈克尔·扬——合作，我也很幸运能够分享整个直升机光环照片集
除了人为兴趣的故事和物理学之外，飞行员、摄影师和工程师似乎对这里发生的事情感到困惑。静电或压电效应是直升机光环的另一个流行候选者——与我在上面的视频中描述的自燃性、消声器刮擦路面的现象相反。扬告诉我，前将军兼驻阿富汗美军指挥官戴维·彼得雷乌斯曾亲自向他提到，他认为静电是罪魁祸首。甚至通常很准的RadioLab主持人罗伯特·克鲁威奇也相信基于电的理论。
但这些理论几乎没有支持。
从《鹦鹉螺》文章中删掉的是，我们实际上知道科普-埃切尔斯效应不可能是静电。如果你对不敏感的金属进行超音速测试，我在视频剪辑中描述的“自燃性”——但仍然导电——科普-埃切尔斯效应就会消失。我曾有工程师联系我说，他们已经在 NASA 进行了测试，证明了这一点。
可能像许多人建议的那样，存在压电效应，但我对此表示高度怀疑。这些效应是由于材料（通常是像石英这样的晶体）弯曲或撞击而产生的电流。但同样，如果直升机叶片不是自燃性的，但确实导电，则整个效果都会消失。这将是看到基于电效应的最佳时机，但什么也没发生。它扼杀了这个理论。此外，压电通常会产生小电压。它远不足以产生我们所看到的。确实，压电效应可以产生火花；这就是电子打火机的工作原理。但是要产生火花雨，需要数十万伏特的电压，即使这样，放电看起来也与我们在照片中看到的火花完全不同。如果它是电——静电或压电——它会更像一场雷暴，而不是角磨机产生的火花。
无论发生了什么，这种效应都是真实存在的，具有实际意义。根据扬与之交谈过的军方人员的说法，这些光环很美丽，但也很成问题——它们为敌人提供了目标光。发光也可能导致使用夜视设备时出现视觉问题，从而导致着陆问题。长期而言，科普-埃切尔斯效应对飞行员夜视设备的传感器造成损害。当然，在沙地环境中不断起飞和着陆会导致严重的旋翼损坏。
直升机光环是我见过的最奇妙的镜头之一，而且我认为一旦被理解，它们就更是如此。引用我在福克斯新闻节目中的一位主播的话说，“谁知道科学竟然如此美丽？”
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*这是我第一次在电视上露面，这解释了我年轻的热情。
图片来源:
顶部图片：美国陆军/迈克尔·J·麦克劳德中士
光环照片版权归迈克尔·扬所有