控制臺風的想法和嘗試

2015年強度最強，導致受災最嚴重的臺風“蘇迪羅”給我國東部9大省（市）帶來狂風暴雨，浙江、福建、安徽超過23人死亡。每次臺風來襲，我們能做的難道只有被動防御？為什么不去想辦法人工控制臺風，讓它走開或者變弱？歷史上，還真有不少控制臺風的想法和嘗試……

原子彈引爆

在第一顆氫彈爆炸成功后，核武器的巨大威力燃起了一些人征服臺風的希望，他們想象，如果將原子彈送人臺風中心引爆，將可能把臺風炸毀。

其實，臺風就是空氣運動中的一種渦旋，它的能量主要來自于水蒸氣凝結釋放的熱量，可以說，臺風就是自然界中的巨型蒸汽機，它蘊含的能量非常驚人。

臺風產生的能量等于多少個原子彈？原子彈的能量一般采用TNT當量來折算，一千克TNT爆炸時產生的能量約4190千焦。1945年投放在廣島的原子彈折合14000噸TNT，產生的能量約5.87×1010千焦。水蒸汽凝結為液態水釋放的潛熱為2500.8焦耳/克。臺風有1千克的降水，相當于釋放了2500.8干焦的能量。假設臺風中心半徑附近100公里以內均出現了50毫米的暴雨（實際上可能還會有大暴雨、特大暴雨），降雨均勻灑在圓形面積上，大約每小時2毫米降雨折算為6.28×1010千克的水，對應1.57×1014千焦能量，也就是臺風每小時釋放的熱量對應2600多顆廣島原子彈爆炸的能量。

但是，如果臺風一來就放原子彈，原子彈造成的核輻射和核污染怎么辦？

卷云計劃

1946年，曾獲諾貝爾化學獎的科學家歐文·朗繆爾提出，用飛機在臺風適當部位大量播撒碘化銀等催化劑，使臺風內部能量重新分布，以減弱臺風的風速。他說服了美國通用公司、美國陸軍通信兵、美國空軍和美國海軍，1947年合作進行第一個人工影響颶風的實驗——“卷云計劃”。但結果是，受人工影響，原本正在遠離美國大陸的颶風突然轉頭向西，并在佐治亞州和南卡羅來納州登陸，釀成了巨大災禍，引起公眾強烈不滿。

由于時間久遠，看不到當時的形勢，不好判斷掉頭向西是環境場的變化，還是什么其他原因。好比給病人吃了一味安慰劑，不起任何效果，結果病人突然去世了，這個事情怨到安慰劑頭上，顯然是冤枉。

狂飆計劃

1963年，美國進一步實行“狂飆計劃”。試驗人員根據“角動量守恒定律”，用飛機在臺風的不同部位撒播碘化銀、干冰、尿素、水滴等催化劑，結果使臺風眼區擴大了6～7倍，眼區周圍風速也隨之減弱。1969年8月18日，美國對“黛比”颶風的試驗效果更為顯著，撒播催化劑后，最大風速由50米/秒降到35米/秒，減少了30%。

在隨后21年里，“狂飆計劃”追蹤超過15個颶風，并對4個颶風進行試驗。但是沒法證明這個計劃究竟幾次成功干擾了颶風強度。最后，不得不承認其無論是在云物理學還是統計學上都是不可靠的。1983年“狂飆計劃”被正式叫停，不過它留下很多寶貴的觀測資料供后來的研究者反復引用。

這應該是目前為止人工影響臺風最有效的一種方法。簡單來說，就是讓臺風“內訌”、“權力分散”，能量無法集中在臺風中心附近，從而削弱臺風，或抑制其發展加強。

但壓引號法——

有的科學家還提出了引導法。根據臺風總是偏斜地向低壓方向運動的特點，用人工方法在臺風未來移到的某一個方向制造出低壓區，使臺風移向這個低壓區，從而使一些重要地區免受臺風的襲擊。用這種方法，還可以把臺風引導到我們希望它去的地方，讓它豐沛的降水造福人類。

引導臺風前進的往往是副熱帶高壓，這是個環繞地球的、屬于行星尺度的系統。和副熱帶高壓較勁？別逗了，人連臺風都玩不過，何況跟副熱帶高壓較勁。況且，制造低壓引起臺風的路徑偏轉，這個低壓的大小強度應該和臺風接近。之前提到，臺風的能量相當于上千顆原子彈，哪有這么大的能量來制造低壓呢？

給海面“貼膜”

還有人提出，在經常產生臺風的洋面上鋪上一層化學薄膜，以抑制海水蒸發，切斷臺風的能量供應，使臺風不易生成、發展。

問題是臺風是移動的，臺風的低壓環流也是龐大的，水蒸汽從廣闊的海面上源源不斷輸送進來，并不僅僅來源于臺風腳下的地方，甚至有些水汽是來自于印度洋的西南季風，經過南海進入臺風內部。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。那么問題來了，世界上哪家造膜技術能造如此巨大的膜？

還有一個問題，一旦海洋上都覆上膜，海洋的水汽無法輸送到陸地上完成正常的水循環，我們沒有被臺風折騰死，直接旱死了。

海上風電場

最近幾年，斯坦福大學和特拉華大學的研究人員采用計算機模擬表明，成千上萬個風力渦輪機組成的海上風電場可能削弱現實生活中颶風的力量，顯著降低它們的風力及伴隨的風暴潮，并可能防止數十億美元的損失。

在風電場下游幾十公里處，風速就能夠基本恢復到之前的水平。而且臺風是立體的，從地面到對流層頂，高達萬米，風電機組也就是從地面十幾米到幾十米，臺風通過內部的對流，將動量下傳，很容易把大風迅速向下傳導。所以沿海地區利用臺風的風力發電，這個顯然是趨利避害的手段，但是削減臺風強度還是很難的。

利用臺風趨利避害

控制臺風，乃至控制天氣，在目前的科學水平下還無法實現，但這些想法和實驗勇氣可嘉。就像天氣預報目前還不能100%準確一樣，不應該沮喪和放棄，而是繼續努力，研究和解決很多問題。未來隨著研究臺風云物理過程、積云和臺風尺度運動間的相互反饋作用、催化劑播散新方法和新材料的深入，積累更多的野外實驗案例等，或許人工影響、干預臺風會變得更加有效。

換個角度來說，臺風帶來的風雨未必都是災害，有時也是一種資源，給干旱少雨區帶來水資源、沿海地區風力發電等等。相比削弱臺風、控制臺風，如何去更有效地利用臺風的風雨資源，實現趨利避害，同樣值得研究和應用。