原标题:飓风天好烦!咱们为什么不人工操控飓风呢?
据我国气候网,飓风利奇马今日清晨登陆浙江!飓风过境给沿岸居民的出产日子带来诸多不便甚至灾祸,那能不能想办法人工操控飓风,让它变弱或走掉?
截图来自@人民日报微博
每次飓风来袭,咱们能做的莫非只要静静挨着吗?人工都能够降雨,那有没有人工操控飓风呢?
历史上,还真有不少操控飓风的主意和测验。
武力降服飓风
简略粗犷然并卵
20世纪40年代,就有人提出过用军舰消除飓风的方案。他们以为用许多的军舰围住飓风,采纳“万炮齐轰”的战术,飓风或许会乖乖地缴械投降。
武力降服飓风 | 我国气候
有句诗说得好,抽刀断水水更流。空气和水类似,都是流体,飓风便是空气运动中的一种涡旋,它开展的能量首要是来自热带海洋的暖湿空气。靠飞机大炮攻击飓风,听起来简略粗犷,可是并没有什么卵用。
往飓风眼里扔原子弹
蚍蜉撼大树
在第一颗氢弹爆破成功后,核武器的巨大威力,又燃起了一些人降服飓风的期望。他们幻想假如将原子弹送入飓风中心引爆,将或许把飓风摧毁。
飓风的能量首要来自于水蒸气凝聚开释的热量。其实飓风便是天然界中的巨型蒸汽机,它包含的能量十分惊人。一个飓风的能量适当于成百上千颗原子弹,投进几个原子弹,归于蚍蜉撼大树。
一个飓风的能量等于多少个原子弹?原子弹的能量一般选用TNT当量来折算,一千克TNT爆破时发生的能量约4190千焦。1945年投进在广岛的原子弹折合14000吨TNT,发生的能量约5.87*1010千焦。水蒸汽凝聚为液态水开释的潜热为2500.8焦耳/克。飓风有1千克的降水,适当于开释了2500.8千焦的能量。假定飓风中心半径邻近100公里以内均呈现了50毫米的暴雨(实际上或许还会有大暴雨、特大暴雨),降雨均匀洒在圆形面积上,大约每小时2毫米降雨折算为6.28*1010千克的水,对应1.57*1014千焦能量,也便是飓风每小时开释的热量对应2600多颗广岛原子弹爆破的能量。
往飓风眼里扔原子弹 | 我国气候
别的,假如用原子弹摧毁飓风,那原子弹形成的核辐射和核污染怎么办?权且不说能不能高兴吃海鲜,要是今后一来飓风就放原子弹,想想当年日本311大地震核泄漏,全国人民是不是又要张狂抢盐了?
卷云方案
传说中惨遭飓风报复的试验
1946年,曾获诺贝尔化学奖的科学家欧文·朗缪尔提出,用飞机在飓风恰当部位许多播撒碘化银等催化剂,使飓风内部的能量从头散布,以削弱飓风的风速。在他的说服下,1947年,美国通用、美国陆军通信兵、美国空军和美国海军协作进行了第一个人工影响飓风的试验——“卷云方案”。但成果,受人工影响,本来正在远离美国大陆的飓风忽然回头向西,并在佐治亚州和南卡罗来纳州登陆。这酿成了巨大灾祸,引起了大众的强烈不满。
卷云方案 | 我国气候
不过,因为时刻长远,看不到其时的大局势,欠好判别掉头向西是环境场的改变,仍是什么其他的原因。这比如给患者吃了一味安慰剂,不起任何作用,成果患者忽然逝世了,这个工作怨到安慰剂头上,显然是委屈。个人以为,仍是环境场的调整导致了飓风途径的改变。
狂飙方案
现在为止人工影响飓风最有用的办法
1963年,美国进一步实施“狂飙方案”。试验人员依据“角动量守恒定律”,用飞机在飓风的不同部位撒播碘化银、干冰、尿素、水滴等催化剂,成果使飓风眼区扩展了6-7倍,眼区周围风速也随之削弱。1969年8月18日,美国对“黛比”飓风的试验作用更为明显,撒播催化剂后,最大风速由50米/秒降到35米/秒,减少了30%。
在随后21年里,“狂飙方案”追寻了超越15个飓风,并对4个飓风测验云种播撒试验。不过,这个方案几回所谓“成功搅扰飓风强度”的播撒试验,没有办法证明它们是不是正好碰到飓风本身演化。最终,不得不供认,无论是云物理学仍是计算学上,这个办法都是不可靠的。1983年,“狂飙方案”被正式叫停,不过它留下许多名贵的观测材料设备和八卦故事,供后来的研讨者重复引证。
狂飙方案 | 我国气候
尽管被叫停了,但这应该是现在为止人工影响飓风最有用的一种办法。简略来说,便是让飓风“内讧”、“权利涣散”,能量无法会集在飓风中心邻近,然后削弱飓风,或按捺其开展加强。这个“狂飙方案”便是经过在最大风速区半径以外的当地,播散催化剂,促进飓风眼壁以外的对流开展,适当于把飓风中心区域的加热涣散,然后减少或按捺飓风开展。
但也有科学家以为,飓风强度的天然变率和播散试验的变率在量级上是适当的,因而不能彻底必定,该试验傍边,彻底是人工影响导致了飓风强度削弱30%。
低压引导法
想跟飓风他爹较劲
有的科学家还提出了引导法。依据飓风总是偏斜地向低压方向运动的特色,用人工办法在飓风未来移向的某一个方向制作出低压区,使飓风移向这个低压区,然后使一些重要区域免受飓风的突击。用这种办法,还能够把飓风引导到咱们期望它去的当地,让它充足的降水造福人类。
低压引导法 | 我国气候
引导飓风行进的,往往是副热带高压,这是个盘绕地球的、归于行星标准的体系,比飓风还要大许多许多。和副热带高压较劲?别逗了,人连飓风都玩不过,何况跟副高较劲。何况,制作低压引起飓风的途径偏转,这个低压的巨细强度应该和飓风挨近。之前说到,飓风的能量适当于上千颗原子弹,哪有这么大的能量来制作低压呢?为了避开飓风,放出来上千颗原子弹,飓风还没有消失,人类估量现已没了。
给大洋铺上化学薄膜
脑洞和大海相同广大
还有人提出,在常常发生飓风的洋面上铺上一层化学薄膜,以按捺海水蒸腾,堵截飓风的能量供给,使飓风不易生成、开展。
给大洋铺上化学薄膜 | 我国气候
但问题在于,飓风是移动的,飓风的低压环流也是巨大的。水蒸气是从宽广的海面上连绵不断运送进来的,并不只是来源于飓风脚下的当地,甚至有些水汽是来自于印度洋的西南季风,经过南海,进入飓风内部。所以,这要铺多大的膜啊?差不多把印度洋、南海、西北太平洋都罩上算了。那么问题来了,世界上哪家造膜技术能造如此大的膜?不必找蓝翔,他们也没戏。
还有一个问题,一旦海洋上都覆地膜,海洋的水汽无法运送到陆地上完结正常的水循环,咱们没有被飓风折腾死,也直接先旱死了。
海上风电场削弱飓风
削弱才能有限
最近几年,斯坦福大学和特拉华大学的研讨人员选用计算机模仿标明,不计其数个风力涡轮机组成的海上风电场或许削弱现实日子中飓风的力气,明显下降它们的风力及随同的风暴潮,而且或许避免数十亿美元的丢失。
海上风电场 | 我国气候
不过,在风电场下流几十公里处,风速就根本康复到之前的水平了。而且,飓风是立体的,从地上到对流层顶,高达万米,而风电机组也便是地上十几米到几十米。飓风经过内部的对流,将动量下传,很简单把大风速向下传导。所以在沿海区域,使用飓风的风力发电,这个显然是趋利避害的手法,可是减少飓风强度,仍是很难的。
未来有无限或许
使用飓风趋利避害
操控飓风,甚至操控气候,在现在的科学水平下还无法完成。但就这些主意和试验来说,确实是勇气可嘉。就像现在的气候预报还不能100%精确相同,不应该懊丧和抛弃,而是持续尽力、研讨和处理许多问题。未来,跟着研讨飓风云物理进程、积云和飓风标准运动间的彼此反馈作用、催化剂播散新办法和新材料的深化,堆集更多的户外试验事例,或许人工影响、干涉飓风会变得愈加有用。
未来有无限或许 | 我国气候
换个视点来说,飓风的风雨未必都是灾祸,有时也是一种资源,给干旱少雨区带来水资源、沿海区域风力发电等等。比较削弱飓风、操控飓风,怎么去更有用地使用飓风的风雨资源,完成趋利避害,相同值得研讨和使用。
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