科技新聞

科學家實驗用強激光人工降雨

【大紀元5月16日訊】(大紀元記者郭靖康編譯報導)歐洲科學家用強激光超高速脈衝從稀薄的空氣中製造出水滴來。研究人員希望能進一步研究出如何使小水滴凝結成足夠大的顆粒,從而降下雨來。

當空氣中的水汽以大氣中存在的微小顆粒為中心凝結的時候便形成了雨。大多數時候,空氣中的灰塵或花粉為形成雨的小顆粒核心,人類長期以來一直試圖在空中撤播諸如碘化銀雲霧等化學微粒來加速雨的形成過程,這些化學品提供所謂的「凝結核」觸發冷凝水形成雨滴。

「不幸的是這些方法有時是很困難的,還可能有副作用。激光的潛在優勢是,它可以連續工作。如果激光器可以觸發大規模降雨,這也將更有效率,比用飛機或火箭來噴灑碘化銀到空中更便宜。」 激光觸發冷凝研究小組成員、瑞士日內瓦大學光物理學家傑羅姆-卡斯帕林(Jerôme Kasparian)這樣說。

研究人員早就知道短而強的激光脈衝可以電離空氣分子,造成的電離氣體稱為等離子通道。卡斯帕林和他的團隊想知道,到底這些等離子通道可否像超級的呼風喚雨的巫師一樣來降雨,「我們的想法是利用激光電離空氣,以及由此產生的可做為凝結核的離子。」

為了驗證這一想法,研究人員首先利用大氣雲室,即能調節空氣溫度和濕度的一個大盒。當在這個盒裡充滿空氣後,他們用幾太瓦激光(1太瓦相當於1萬億瓦)來轟擊它,他們驚喜地看到有明顯的水滴形成。激光脈衝作用後三秒鐘,水滴膨脹到80微米,比真正雨滴的直徑小,但比預期的顆粒大,用肉眼就能看得見。

接下來是把激光拿到戶外來用。2008年秋季他們用較弱激光監測空氣中形成的霧,用多倍太瓦激光來轟擊柏林的天空。同樣,他們看到令人鼓舞的跡象:雲霧狀粒子在大氣中凝聚形成。

卡斯帕林認為現在的挑戰是要找到適宜的條件,使水滴進一步成長變大到能降落下來並最終變成雨。

「我不知道該激光器能否達到這一步」,位於科羅拉多州的國家大氣研究中心的一位科學家 魯洛夫-布魯特茲(Roelof Bruintjes)說,「至少目前我是不會去買100台激光儀到外面亂轟一通,弄出一些雲霧來。」

(http://www.dajiyuan.com)