操控天氣的衛(wèi)星有可能實(shí)現(xiàn)嗎

彼得·雷·阿里森

在電影《全球風(fēng)暴》中，氣象衛(wèi)星被作為武器造成全球混亂

從《星際迷航》到《杰森一家》，先進(jìn)文明的特點(diǎn)之一就是他們能控制天氣。近期上映的電影《全球風(fēng)暴》則描述了為阻止災(zāi)難性風(fēng)暴而設(shè)計(jì)的衛(wèi)星系統(tǒng)。

正如去年那場(chǎng)大西洋毀滅性颶風(fēng)所展示的那樣，人類是任由天氣擺布的。那么人類能否有朝一日能從太空操控天氣？

遠(yuǎn)程控制天氣的想法可能并不遙遠(yuǎn)?？茖W(xué)家多年來(lái)一直在對(duì)這個(gè)課題進(jìn)行研究，不過(guò)是使用飛機(jī)，而非衛(wèi)星。從1962～1983年，美國(guó)政府開(kāi)展了代號(hào)為人工影響颶風(fēng)的計(jì)劃，使用飛機(jī)在風(fēng)暴里播撒碘化銀，嘗試削弱熱帶風(fēng)暴的威力。

碘化銀是一種非有機(jī)化合物，被用作防腐劑。理論上，碘化銀會(huì)促使風(fēng)暴中的過(guò)冷水凍結(jié)，從而破壞颶風(fēng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

有人擔(dān)心被操控的天氣有可能被用作武器

不過(guò)，當(dāng)時(shí)人們就發(fā)現(xiàn)風(fēng)暴里的過(guò)冷水不足以完成播云。另外還有規(guī)模的問(wèn)題?！皢?wèn)題在于較小的飛機(jī)和巨型風(fēng)暴意味著任何嘗試都可以忽略不計(jì)，”英國(guó)東英吉利亞大學(xué)氣象學(xué)講師克里斯·貝爾說(shuō)。

激光也被認(rèn)為是操縱天氣的一種方式。激光反轉(zhuǎn)技術(shù)可以降低東西的溫度。這一過(guò)程會(huì)形成云團(tuán)，甚至可以觸發(fā)閃電。“這種新的方法基于超快、超短激光脈沖，生成強(qiáng)大的超短、低能量激光，”日內(nèi)瓦大學(xué)的讓-皮埃爾·沃爾夫說(shuō)。這會(huì)在大氣層造成一點(diǎn)火星，它引起的震蕩會(huì)讓水滴偏離路線。

不過(guò)，它和播云有相同的弊病，就是規(guī)模問(wèn)題?！拔覀儧](méi)有合適種類和規(guī)模的激光，無(wú)法在大氣層引起巨大的變化——我們可以制造小云團(tuán)，但是你看不到它。”沃爾夫承認(rèn)，“存在規(guī)?；膯?wèn)題，比如制造一公里長(zhǎng)、數(shù)十公里寬的積云。問(wèn)題在于，為此投入的能量是否有意義。”

不幸的是，使用衛(wèi)星控制天氣還存在其他問(wèn)題。

衛(wèi)星不僅需要搭載天氣監(jiān)控技術(shù)，并把自己置于軌道中，還需要更多的操控天氣的設(shè)備，這就會(huì)極大的增加衛(wèi)星的負(fù)載?！鞍堰@類設(shè)備放到衛(wèi)星上，意味著要投入巨大的努力，因?yàn)樾枰言O(shè)備運(yùn)輸?shù)教?。另外，確保性能和可靠性也不容易，”O(jiān)HB 系統(tǒng)公司的首席運(yùn)營(yíng)官安第列斯·林登塔爾說(shuō)。他從小就是科幻迷。

如果使用播云技術(shù)，那么衛(wèi)星的補(bǔ)給就會(huì)有問(wèn)題。衛(wèi)星需要定期補(bǔ)給必要的材料，這自然就會(huì)出現(xiàn)后勤問(wèn)題，需要發(fā)射補(bǔ)給飛行器到太空。這在經(jīng)濟(jì)上不具有可行性?！半y度很大，效率很低?！绷值撬栒f(shuō)。

越南戰(zhàn)爭(zhēng)期間，美軍試圖通過(guò)增加降雨擾亂越南北部的物資供應(yīng)

另外，任何行動(dòng)都會(huì)有反作用。發(fā)射播云罐可能會(huì)導(dǎo)致衛(wèi)星脫離軌道。讓播云罐墜落到合適的位置并釋放也非常困難?？梢栽黾訉?dǎo)向系統(tǒng)，但這又會(huì)增加復(fù)雜性。

通過(guò)衛(wèi)星部署激光反轉(zhuǎn)的可能性較大。激光不需要材料補(bǔ)給，電能需求也可以通過(guò)太陽(yáng)能板來(lái)滿足?！霸诤芏嗬又?，激光使用的時(shí)間非常有限，這意味著它無(wú)法連續(xù)運(yùn)作?！绷值撬栒f(shuō)，“例如，有一個(gè)想法是用激光去除太空中的碎片垃圾?！?/p>

還有一個(gè)問(wèn)題就是，在大規(guī)模太陽(yáng)風(fēng)暴之后，天氣控制衛(wèi)星會(huì)發(fā)生什么。當(dāng)冠狀噴射物擊中地球磁層時(shí)，可能會(huì)導(dǎo)致所有電子系統(tǒng)受到大規(guī)模干擾。歷史記錄上最大規(guī)模的太陽(yáng)風(fēng)暴就是發(fā)生在1859年的卡林頓事件。如果現(xiàn)代發(fā)生類似事件，所有的衛(wèi)星和通訊衛(wèi)星都會(huì)被毀壞，或者至少暫時(shí)無(wú)法使用。如果損失的是控制天氣的衛(wèi)星，那么將出現(xiàn)不幸的氣象后果風(fēng)險(xiǎn)。

此前有人憂慮天氣控制技術(shù)有可能被用做經(jīng)濟(jì)戰(zhàn)爭(zhēng)的一種手段。在越南戰(zhàn)爭(zhēng)期間，美國(guó)的高度機(jī)密行動(dòng)“凸眼行動(dòng)”通過(guò)播云的方法增加老撾地區(qū)的降雨，以擾亂越南的軍事物資供應(yīng)。在這一行動(dòng)披露之后，國(guó)際社會(huì)就通過(guò)了《禁用改變環(huán)境技術(shù)公約》禁止把天氣用作武器。

有人說(shuō)我們可能已經(jīng)在通過(guò)氣候變化控制天氣了，盡管這對(duì)人類是不利的。氣候變化是數(shù)十年以來(lái)二氧化碳等溫室氣體排入大氣層的結(jié)果。結(jié)果導(dǎo)致了世界范圍內(nèi)氣候的變化，而不是僅限于個(gè)別地區(qū)。

氣候變化顯示出控制氣候需要達(dá)到的規(guī)模。龐大的氣候鋒面意味著任何有效的天氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)都需要全球范圍的一致行動(dòng)。另外一個(gè)危險(xiǎn)之處是一個(gè)地區(qū)削弱風(fēng)暴可能會(huì)導(dǎo)致另一個(gè)區(qū)域風(fēng)暴的形成。

目前而言，控制天氣仍然不太可能——成本過(guò)高，資源不足，難以付諸實(shí)踐?！叭藗冋谘芯靠梢运腿胲壍赖母咝Ъす?，”林登塔爾說(shuō)，“對(duì)我來(lái)說(shuō)，這只是時(shí)間問(wèn)題?！?/p>

“有朝一日，我們有可能發(fā)展出控制天氣的技術(shù)?！必悹栄a(bǔ)充說(shuō)，“但這可能需要數(shù)千年，而不是數(shù)百年?！保ㄕ杂?guó)廣播公司新聞網(wǎng)）（編輯/多洛米）