给天气施魔法

嗨，大家好！我是乐乐，前几个月北方严重干旱，麦苗都要渴死了，我多么希望自己能够呼风唤雨，像孙悟空那样请来众神仙，要风有风，要雨得雨。不过，科学家有办法，他们给天气施了一种魔法，随后甘霖普降，麦苗复苏。本期发现之旅，我就带大家一起去发现人工降雨的魔法之谜。

探秘人工降雨的魔法

《西游记》里，东海龙王张开龙嘴，顿时乌云翻滚，大雨倾盆。这可不是人工降雨，这是神话。自然的降雨（降雪）是水蒸气受冷凝结而形成的，而真正的人工降雨（降雪）是人们根据一定区域内大气的温度、湿度、云、风等的变化，向云里喷洒制冷剂，让天空中的水蒸气迅速凝结成水滴，使云层中的小水点增多、变大，从而形成降雨或降雪。其实，这项工作就是一项管理天气的工作，气象专家解释说：“我们用一些技术去管理云层间的水，让它发生变化，凝结或者升华。简单地说，就是在云间播种，通过在云层间播撒不同催化剂的方式来收获我们想要的天气。”

看来，要人工降雨必须要在“云间播种”，而制冷催化剂就是降雨所需要的“种子”。我们现在所使用的“种子”一般是碘化银催化剂。碘化银只要受热就会在空气中形成数以亿计的碘化银粒子，它们非常小，成百上千个碘化银粒子聚在一起才有头发丝那么粗。因此，我们才选择它担当人工降雨的重任。

要把碘化银“种子”播撒在云层间，可以使用空中作业和地面作业两种办法。空中作业就是用气象飞机在云中播撒碘化银，气象飞机的好处在于能够更好地掌控云层的变化，把握投放催化剂的最好时机。地面作业就是利用高炮、火箭从地面上发射碘化银炮弹，炮弹在云层中爆炸，碘化银也就播撒到了云层中。碘化银微粒会随气流运动进入云中，在冷云中产生无数个冰晶，然后再借助一定的气象条件，就能使降雨产生或使雨量加大。当然，在云层中播撒“种子”，必须选择云层富含水汽的情况，如果水汽不足，“种子”发不了芽，也就不会形成降水。

原来魔法的奥秘在此啊！你也跃跃欲试？绝对不行，人工降雨必须经过一定的审批程序并由有关部门来实施。

魔法的发现之路

如果从人类影响天气的想法算起，神话传说中的呼风唤雨应该可以说是人工降雨的最初幻想了。把这种幻想付诸实践要从19世纪末说起：1890年，美国国会曾拨款支持科学家利用火炮、火箭和气球在云中进行催云造雨实验；1918年，法国科学家把装满制冷物质的炮弹发射到空中，试图造雨；1921年，美国科学家又用飞机向云层播撒带电物质，设法促使云层碰撞降雨。不过，这些人工造雨的实验最终都以失败而告终。

然而，人类探寻自然奥秘的脚步并不会停止。二战期间，一个偶然的机会促使科学家欧文・兰米尔博士和谢弗尔决心把雨雪形成的原因弄清楚。战后，他们利用一些奇特的装置开始实验。1946年7月的一天，天气异常炎热，由于实验装置出了故障，装有人工云的类似电冰箱的装置里的温度一直降不下来，他们只好用固态二氧化碳（干冰）来降温。当他们把一块干冰放进制冷装置里，奇迹出现了――水蒸气立即变成了许多小冰粒，在冰箱里盘旋飞舞，人工云化为了片片雪花。这一奇特现象令他们兴奋不已，他们商定要在空中试试。于是，1948年11月的一天，天气很冷，谢弗尔驾驶着一架飞机，在云层上方撒下大量干冰。留在地面观察的欧文博士看见雪花纷纷扬扬从天而降，这些雪花落在他脸上，化成了水滴。他们成功实现了用干冰进行人工造雪，将“呼风唤雨”的古老神话变成了现实。人们兴奋地把这一实验称为“给云层播种”。

从此以后，世界很多国家尤其是一些农业大国和缺水的国家纷纷对以增雨、增雪和消除冰雹为主要目的的人工影响天气作业增加投入。

魔法并不能创造天气

人工降雨的魔法也只是根据科学原理，基于自然规律对天气现象的利用而已，人类并不能够违背自然规律创造天气。以人工降雨为代表的人工影响天气技术实际上就是管理天气的工作，它只有在接近自然的、正常的条件时，并且有合适的云来供催化时，催化剂才能起作用。人类不仅不能创造天气，而且连云也创造不出来，在干旱的条件下，大气条件不允许的时候，使用催化剂催化云来降雨也是困难的。所以，魔法并不是万能的，尊重规律、爱护地球才是人类的最大福音。

最后，乐乐还有一个问题：人工降雨尽管对缓解干旱有好处，但是在云层间播种的“种子”――碘化银是安全无污染的吗？专家告诉我们，云层催化过程中的化学试剂都很安全。就拿碘化银来说，它的特性很稳定，不容易在自然环境中分解成银离子和碘离子。当碘化银和雨水一起降落时，就好像沧海之一粟一样，根本就不容易发现。另外，在操作“云间播种”的时候，有一个公认的法则――“何时不用去催化的法则”，也就是当大地不需要多余的水时，相关机构就不去做这项工作。

人类探索世界奥秘的脚步从来不会停止，在人工降雨、降雪、消除冰雹等人工干预天气的技术实现之后，科学家又把目光转向了飓风这一灾害性天气。