來(lái)源：中國(guó)天氣網(wǎng)

據(jù)中國(guó)天氣網(wǎng)，臺(tái)風(fēng)利奇馬今天凌晨登陸浙江！臺(tái)風(fēng)過(guò)境給沿岸居民的生產(chǎn)生活帶來(lái)諸多不便甚至災(zāi)害，那能不能想辦法人工控制臺(tái)風(fēng)，讓它變?nèi)趸蜃叩簦?/p>

截圖來(lái)自 @人民日?qǐng)?bào)微博

每次臺(tái)風(fēng)來(lái)襲，我們能做的難道只有默默挨著嗎？人工都可以降雨，那有沒有人工控制臺(tái)風(fēng)呢？

歷史上，還真有不少控制臺(tái)風(fēng)的想法和嘗試。

武力征服臺(tái)風(fēng)

簡(jiǎn)單粗暴然并卵

20 世紀(jì) 40 年代，就有人提出過(guò)用軍艦消滅臺(tái)風(fēng)的計(jì)劃。他們認(rèn)為用大量的軍艦圍住臺(tái)風(fēng)，采取 " 萬(wàn)炮齊轟 " 的戰(zhàn)術(shù)，臺(tái)風(fēng)也許會(huì)乖乖地繳械投降。

武力征服臺(tái)風(fēng) | 中國(guó)天氣

有句詩(shī)說(shuō)得好，抽刀斷水水更流。空氣和水相似，都是流體，臺(tái)風(fēng)就是空氣運(yùn)動(dòng)中的一種渦旋，它發(fā)展的能量主要是來(lái)自熱帶海洋的暖濕空氣。靠飛機(jī)大炮圍攻臺(tái)風(fēng)，聽起來(lái)簡(jiǎn)單粗暴，然而并沒有什么卵用。

往臺(tái)風(fēng)眼里扔原子彈

蚍蜉撼大樹

在第一顆氫彈爆炸成功后，核武器的巨大威力，又燃起了一些人征服臺(tái)風(fēng)的希望。他們想象如果將原子彈送入臺(tái)風(fēng)中心引爆，將可能把臺(tái)風(fēng)炸毀。

臺(tái)風(fēng)的能量主要來(lái)自于水蒸氣凝結(jié)釋放的熱量。其實(shí)臺(tái)風(fēng)就是自然界中的巨型蒸汽機(jī)，它蘊(yùn)含的能量非常驚人。一個(gè)臺(tái)風(fēng)的能量相當(dāng)于成百上千顆原子彈，投放幾個(gè)原子彈，屬于蚍蜉撼大樹。

一個(gè)臺(tái)風(fēng)的能量等于多少個(gè)原子彈？原子彈的能量一般采用 TNT 當(dāng)量來(lái)折算，一千克 TNT 爆炸時(shí)產(chǎn)生的能量約 4190 千焦。1945 年投放在廣島的原子彈折合 14000 噸 TNT，產(chǎn)生的能量約 5.87*1010 千焦。水蒸汽凝結(jié)為液態(tài)水釋放的潛熱為 2500.8 焦耳 / 克。臺(tái)風(fēng)有 1 千克的降水，相當(dāng)于釋放了 2500.8 千焦的能量。假設(shè)臺(tái)風(fēng)中心半徑附近 100 公里以內(nèi)均出現(xiàn)了 50 毫米的暴雨（實(shí)際上可能還會(huì)有大暴雨、特大暴雨），降雨均勻?yàn)⒃趫A形面積上，大約每小時(shí) 2 毫米降雨折算為 6.28*1010 千克的水，對(duì)應(yīng) 1.57*1014 千焦能量，也就是臺(tái)風(fēng)每小時(shí)釋放的熱量對(duì)應(yīng) 2600 多顆廣島原子彈爆炸的能量。

往臺(tái)風(fēng)眼里扔原子彈 | 中國(guó)天氣

另外，如果用原子彈炸毀臺(tái)風(fēng)，那原子彈造成的核輻射和核污染怎么辦？姑且不說(shuō)能不能開心吃海鮮，要是以后一來(lái)臺(tái)風(fēng)就放原子彈，想想當(dāng)年日本 311 大地震核泄漏，全國(guó)人民是不是又要瘋狂搶鹽了？

卷云計(jì)劃

傳說(shuō)中慘遭颶風(fēng)報(bào)復(fù)的實(shí)驗(yàn)

1946 年，曾獲諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的科學(xué)家歐文 · 朗繆爾提出，用飛機(jī)在臺(tái)風(fēng)適當(dāng)部位大量播撒碘化銀等催化劑，使臺(tái)風(fēng)內(nèi)部的能量重新分布，以減弱臺(tái)風(fēng)的風(fēng)速。在他的說(shuō)服下，1947 年，美國(guó)通用、美國(guó)陸軍通信兵、美國(guó)空軍和美國(guó)海軍合作進(jìn)行了第一個(gè)人工影響颶風(fēng)的實(shí)驗(yàn)—— " 卷云計(jì)劃 "。但結(jié)果，受人工影響，原本正在遠(yuǎn)離美國(guó)大陸的颶風(fēng)突然轉(zhuǎn)頭向西，并在佐治亞州和南卡羅來(lái)納州登陸。這釀成了巨大災(zāi)禍，引起了公眾的強(qiáng)烈不滿。

卷云計(jì)劃 | 中國(guó)天氣

不過(guò)，由于時(shí)間久遠(yuǎn)，看不到當(dāng)時(shí)的大形勢(shì)，不好判斷掉頭向西是環(huán)境場(chǎng)的變化，還是什么其他的原因。這好比給病人吃了一味安慰劑，不起任何效果，結(jié)果病人突然去世了，這個(gè)事情怨到安慰劑頭上，顯然是冤枉。個(gè)人以為，還是環(huán)境場(chǎng)的調(diào)整導(dǎo)致了臺(tái)風(fēng)路徑的變化。

狂飆計(jì)劃

目前為止人工影響臺(tái)風(fēng)最有效的方法

1963 年，美國(guó)進(jìn)一步實(shí)行 " 狂飆計(jì)劃 "。試驗(yàn)人員根據(jù) " 角動(dòng)量守恒定律 "，用飛機(jī)在臺(tái)風(fēng)的不同部位撒播碘化銀、干冰、尿素、水滴等催化劑，結(jié)果使臺(tái)風(fēng)眼區(qū)擴(kuò)大了 6-7 倍，眼區(qū)周圍風(fēng)速也隨之減弱。1969 年 8 月 18 日，美國(guó)對(duì) " 黛比 " 颶風(fēng)的試驗(yàn)效果更為顯著，撒播催化劑后，最大風(fēng)速由 50 米 / 秒降到 35 米 / 秒，減少了 30%。

在隨后 21 年里，" 狂飆計(jì)劃 " 追蹤了超過(guò) 15 個(gè)颶風(fēng)，并對(duì) 4 個(gè)颶風(fēng)嘗試云種播撒試驗(yàn)。不過(guò)，這個(gè)計(jì)劃幾次所謂 " 成功干擾颶風(fēng)強(qiáng)度 " 的播撒試驗(yàn)，沒有辦法證明它們是不是正好碰到颶風(fēng)自身演變。最后，不得不承認(rèn)，無(wú)論是云物理學(xué)還是統(tǒng)計(jì)學(xué)上，這個(gè)方法都是不可靠的。1983 年，" 狂飆計(jì)劃 " 被正式叫停，不過(guò)它留下很多寶貴的觀測(cè)資料設(shè)備和八卦故事，供后來(lái)的研究者反復(fù)引用。

狂飆計(jì)劃 | 中國(guó)天氣

雖然被叫停了，但這應(yīng)該是目前為止人工影響臺(tái)風(fēng)最有效的一種方法。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是讓臺(tái)風(fēng) " 內(nèi)訌 "、" 權(quán)力分散 "，能量無(wú)法集中在臺(tái)風(fēng)中心附近，從而削弱臺(tái)風(fēng)，或抑制其發(fā)展加強(qiáng)。這個(gè) " 狂飆計(jì)劃 " 就是通過(guò)在最大風(fēng)速區(qū)半徑以外的地方，播散催化劑，促進(jìn)臺(tái)風(fēng)眼壁以外的對(duì)流發(fā)展，相當(dāng)于把臺(tái)風(fēng)核心區(qū)域的加熱分散，從而削減或抑制臺(tái)風(fēng)發(fā)展。

但也有科學(xué)家認(rèn)為，臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度的自然變率和播散實(shí)驗(yàn)的變率在量級(jí)上是相當(dāng)?shù)模虼?strong>不能完全肯定，該實(shí)驗(yàn)當(dāng)中，完全是人工影響導(dǎo)致了臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度減弱 30%。

低壓引導(dǎo)法

想跟臺(tái)風(fēng)他爹較勁

有的科學(xué)家還提出了引導(dǎo)法。根據(jù)臺(tái)風(fēng)總是偏斜地向低壓方向運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，用人工方法在臺(tái)風(fēng)未來(lái)移向的某一個(gè)方向制造出低壓區(qū)，使臺(tái)風(fēng)移向這個(gè)低壓區(qū)，從而使一些重要地區(qū)免受臺(tái)風(fēng)的襲擊。用這種方法，還可以把臺(tái)風(fēng)引導(dǎo)到我們希望它去的地方，讓它豐沛的降水造福人類。

低壓引導(dǎo)法 | 中國(guó)天氣

引導(dǎo)臺(tái)風(fēng)前進(jìn)的，往往是副熱帶高壓，這是個(gè)環(huán)繞地球的、屬于行星尺度的系統(tǒng)，比臺(tái)風(fēng)還要大很多很多。和副熱帶高壓較勁？別逗了，人連臺(tái)風(fēng)都玩不過(guò)，何況跟副高較勁。況且，制造低壓引起臺(tái)風(fēng)的路徑偏轉(zhuǎn)，這個(gè)低壓的大小強(qiáng)度應(yīng)該和臺(tái)風(fēng)接近。之前提到，臺(tái)風(fēng)的能量相當(dāng)于上千顆原子彈，哪有這么大的能量來(lái)制造低壓呢？為了避開臺(tái)風(fēng)，放出來(lái)上千顆原子彈，臺(tái)風(fēng)還沒有消失，人類估計(jì)已經(jīng)沒了。

給大洋鋪上化學(xué)薄膜

腦洞和大海一樣寬廣

還有人提出，在經(jīng)常產(chǎn)生臺(tái)風(fēng)的洋面上鋪上一層化學(xué)薄膜，以抑制海水蒸發(fā)，切斷臺(tái)風(fēng)的能量供應(yīng)，使臺(tái)風(fēng)不易生成、發(fā)展。

給大洋鋪上化學(xué)薄膜 | 中國(guó)天氣

但問(wèn)題在于，臺(tái)風(fēng)是移動(dòng)的，臺(tái)風(fēng)的低壓環(huán)流也是龐大的。水蒸氣是從廣闊的海面上源源不斷輸送進(jìn)來(lái)的，并不僅僅來(lái)源于臺(tái)風(fēng)腳下的地方，甚至有些水汽是來(lái)自于印度洋的西南季風(fēng)，經(jīng)過(guò)南海，進(jìn)入臺(tái)風(fēng)內(nèi)部。所以，這要鋪多大的膜啊？差不多把印度洋、南海、西北太平洋都罩上算了。那么問(wèn)題來(lái)了，世界上哪家造膜技術(shù)能造如此大的膜？不用找藍(lán)翔，他們也沒戲。

還有一個(gè)問(wèn)題，一旦海洋上都覆地膜，海洋的水汽無(wú)法輸送到陸地上完成正常的水循環(huán)，我們沒有被臺(tái)風(fēng)折騰死，也直接先旱死了。

海上風(fēng)電場(chǎng)削弱臺(tái)風(fēng)

削弱能力有限

最近幾年，斯坦福大學(xué)和特拉華大學(xué)的研究人員采用計(jì)算機(jī)模擬表明，成千上萬(wàn)個(gè)風(fēng)力渦輪機(jī)組成的海上風(fēng)電場(chǎng)可能削弱現(xiàn)實(shí)生活中颶風(fēng)的力量，顯著降低它們的風(fēng)力及伴隨的風(fēng)暴潮，并且可能防止數(shù)十億美元的損失。

海上風(fēng)電場(chǎng) | 中國(guó)天氣

不過(guò)，在風(fēng)電場(chǎng)下游幾十公里處，風(fēng)速就基本恢復(fù)到之前的水平了。并且，臺(tái)風(fēng)是立體的，從地面到對(duì)流層頂，高達(dá)萬(wàn)米，而風(fēng)電機(jī)組也就是地面十幾米到幾十米。臺(tái)風(fēng)通過(guò)內(nèi)部的對(duì)流，將動(dòng)量下傳，很容易把大風(fēng)速向下傳導(dǎo)。所以在沿海地區(qū)，利用臺(tái)風(fēng)的風(fēng)力發(fā)電，這個(gè)顯然是趨利避害的手段，但是削減臺(tái)風(fēng)強(qiáng)度，還是很難的。

未來(lái)有無(wú)限可能

利用臺(tái)風(fēng)趨利避害

控制臺(tái)風(fēng)，乃至控制天氣，在目前的科學(xué)水平下還無(wú)法實(shí)現(xiàn)。但就這些想法和實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)，確實(shí)是勇氣可嘉。就像目前的天氣預(yù)報(bào)還不能 100% 準(zhǔn)確一樣，不應(yīng)該沮喪和放棄，而是繼續(xù)努力、研究和解決很多問(wèn)題。未來(lái)，隨著研究臺(tái)風(fēng)云物理過(guò)程、積云和臺(tái)風(fēng)尺度運(yùn)動(dòng)間的相互反饋?zhàn)饔谩⒋呋瘎┎ド⑿路椒ê托虏牧系纳钊耄e累更多的野外實(shí)驗(yàn)案例，或許人工影響、干預(yù)臺(tái)風(fēng)會(huì)變得更加有效。

未來(lái)有無(wú)限可能 | 中國(guó)天氣

換個(gè)角度來(lái)說(shuō)，臺(tái)風(fēng)的風(fēng)雨未必都是災(zāi)害，有時(shí)也是一種資源，給干旱少雨區(qū)帶來(lái)水資源、沿海地區(qū)風(fēng)力發(fā)電等等。相比削弱臺(tái)風(fēng)、控制臺(tái)風(fēng)，如何去更有效地利用臺(tái)風(fēng)的風(fēng)雨資源，實(shí)現(xiàn)趨利避害，同樣值得研究和應(yīng)用。