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红色精灵是一种伴随着雷雨所产生的高空大气放电现象，通常发生在雷雨云云层顶离地面约三十到九十公里的高空。红色精灵上半部是红色，底部则渐渐转变为蓝色，宽度约在五到十公里内，可持续约十到一百毫秒，如同闪电般转瞬即逝。由于这些发光体的颜色是红色，且在空中出现的时间不到三十分之一秒，有如鬼魅一般难以捉摸，所以科学家称它们为“红色精灵”。
红色精灵最早是在1886年被发现，但一直没有明确的资料证明与雷暴和闪电的关系。从1886年最早发现红色精灵到以后的100年间没有任何的文字图像资料证明这种壮观的大气闪光现象形成的原因，直到1989年7月时任明尼苏达综合大学的物理学教授John R.才记录了红色精灵的影象，从此揭开了蒙在红色精灵脸上100多年的神秘面纱。
“红色精灵”闪电形成机制与普通闪电完全不同。闪电是云与云、云与地或者云体内各层之间的强烈放电现象，一般发生在积雨云中。闪电发生的前提是空气中发生了强对流活动。在对流产生的云团里，小水滴上下往复运动，互相摩擦带电，使云团成为暗流涌动的带电云。正电荷通常集中在云团上部，负电荷在下部，云朵上下层间因此有了电位差。对流越强烈，上下电荷就积累得越多，当电位差达到临界值时，空气被击穿，产生闪电。除了云层之间，带电云层和地面建筑物或树木之间也会产生放电现象，形成雷击。
一般认为，红色精灵闪电的成因是雷暴云团和位于其上方的高层大气之间产生了电压和电荷上的差别；也有人认为，是雷雨云中的电流向上激发，与进入大气层中的等离子气体发生电子反应，致使“红色精灵”出现。“红色精灵”闪电的出现位置比普通闪电高很多，通常距地面几十千米；且长度很长，有时可达50到60千米。