加油機給E-4B進行空中加油，加油管累積強大靜電火花
5000米的空中，龐大的積雨雲正在迅速聚集成型。美軍一架E-4B戰略指揮機燃油所剩無幾，正等待與空中加油機對接。當一架KC-135緩緩伸出加油探管，距離E-4B機頭僅約1米，即將插入受油口時，驚奇的一幕發生了……
這段視頻資料，拍攝自美軍KC-135尾部加油操縱員的觀察窗。當時飛機處於較為濃密的雲層內，水汽含量很高。短短59秒內，空中加油探管末端，與被加油的E-4B機頭之間，持續產生了上百道強烈的電弧火花，彷彿不斷揮舞的觸手，十分刺眼。要知道空中加油機內裝載著上百噸的航空燃油，一旦被電火花引燃，兩架飛機都要被炸得渣都不剩。
中東地區的美軍直升機，旋翼與空氣和沙塵摩擦，不斷打出閃亮的電火花
為什麼會產生這種現象呢？其實是因為一個大家都知道的原理——摩擦生電。飛機在空氣中高速運動，機體表面跟氣流高速摩擦，會不斷產生大量電荷，並集中累積在飛機外表比較尖銳的邊緣區域，比如翼尖、天線等部位。一旦累積過量，電荷能量就會擊穿空氣，產生高壓電弧，也就是我們看到的“閃電現象”。由於噴氣式飛機速度都很快，產生的電荷能量高得驚人，瞬間全部釋放的話，足以燒穿機體、引燃油箱。靜電累積造成的電暈放電現象，還會不斷產生10-20兆赫的無線電波，干擾飛機無線通信和無線電羅盤，造成迷航。
中國商飛C919的翼尖特寫，那一排細小的“針”就是放電刷
為了避免靜電危險，現代飛機一般在機翼尖端安裝放電刷，也就是一根根細長的金屬針。這樣可以讓不斷生成累積的靜電向針頭集中，產生局部能量非常小的“雷擊”效應而釋放掉。換句話說，就是用放電刷，不斷製造“迷你”規模的放電，避免積少成多變成“大閃電”。
不僅在空中飛行時要“一路放電”，飛機降落後，也要先執行接地放電操作，才能確保安全。1971年12月30日，中國強-5攻擊機首次試驗投擲氫彈，但是因為機械故障未能投下，被迫帶彈著陸。當時地面人員擔心飛機接地時，靜電釋放產生電火花，會不會引爆氫彈。好在飛機起落架上都有接地放電裝置，飛機順利帶彈著陸，沒有發生任何意外。
就算飛機的靜電釋放措施很完善，像視頻中那樣連續產生放電火花，仍然看著很刺激可怕。另外，釋放的電弧打在被加油的E-4B機頭上，會不會也產生危險呢？其實也還好，現代飛機都充分採用了防雷電設計，機載設備都做好了防護措施；一旦遭到閃電襲擊，可能會造成局部蒙皮燒穿等現象，但是關鍵設備不會輕易受損，人員也一般不會受到傷害。視頻中那樣的放電能量，比自然的閃電還是要低好幾個數量級的，因此不必擔心。不過，飛機還是要儘量避開雷雨雲，才能更好地保證飛行安全。
燃油被引爆，後果很嚴重
上面這張動圖，來自好萊塢經典大片《空軍一號》，正在輸送燃油的加油管意外破裂，被受油機擦出的火花引燃，導致加油機炸成一團耀眼無比的大火球。不過，這樣的場景在現實中還是很難發生的，一是因為戰機空中加油時，會處於自動駕駛的穩定飛行狀態；二是硬管加油的探頭也設計有一定的活動餘量，不會輕易折斷；三是一旦發生意外中止加油，系統會瞬間自動切斷加油管和油箱的聯繫，滅火系統被激活，確保燃油不會大量洩漏或引起火災。
《獵殺紅色十月》精彩而真實地展示了靜電的強大威力
改編自湯姆克蘭西小說的經典電影《獵殺紅色十月》，也對飛機靜電火花現象有著逼真的描述。男主角乘坐直升機，準備索降到浮出水面的潛艇上；潛艇人員則手握一根金屬長杆，試圖先釋放掉直升機旋翼產生的靜電能量。但是意外還是發生了，在狂風中盪來盪去的男主角離潛艇太近，瞬間產生了高壓放電弧，導致艇員觸電受傷，摔得頭破血流。
閱讀更多 圖文均勢 的文章
