基本介紹
- 中文名:人工降雪
- 條件:溫度和凝結核
理論依據,主要方法,
理論依據
人工降雪首先必須天空里有雲,沒有雲就象巧婦難做無米之炊一樣,下不了雪。能下雪的雲,棸0℃以下的“冷雲”。在冷雲里,既有水汽凝結的小水滴,也有水汽凝華的小雪晶。但它們都很小很輕,倘若不存在繼續生長的條件,它們只能象煙霧塵埃一樣懸浮在空中,很難落下來。我們在冬天裡經常能看到大塊大塊的雲彩,就是不見雪花飄下來,因為組成這些雲彩的雪晶太小,克服不了空氣的浮力,降水能力很差。如果在雲層里噴撒一些微粒物質,促進雪晶很快地增長到能夠克服空氣的浮力降落下來,這就是人工降雪。
主要方法
在地面上縱火燃燒,把大量煙塵放到天空里;用大炮襲擊雲層;利用風箏高飛雲中,然後在風箏上通電,閃放電花;乘坐飛機鑽進雲層噴灑液態水滴和塵埃微粒。但是,這些方法的效果都很不理想。 直到1946年,人們才發現把很小的乾冰微粒投入冷雲里,能形成數以百萬計的雪晶。當年1月3日,有人在飛機上把乾冰碎粒撒到溫度為-20℃的高積雲頂部,結果發現雪從這塊雲層中降落下來。
這裡所說的乾冰不是由水凍結的冰,而是二氧化碳的固體狀態,很象冬天壓結實的雪塊。乾冰的溫度很低,在-78.5℃以下。把乾冰晶體象天女散花似地噴撒在冷雲里,每一顆二氧化碳晶體都成為一個劇冷中心,促使冷雲里的水汽、小水滴和小雪晶很快地集結在它的周圍,凝華成較大的雪花降落下來。
現在常用碘化銀來人工降雪。碘化銀是一種黃顏色的化學結晶體,平時作為照相材料里的感光劑使用。碘化銀的晶體與雪晶的六角形單體尺寸非常相似,它們單體裡的原子排列也十分近似,兩者的晶格間距也很接近(碘化銀是4.58埃,雪晶是4.52埃)。因此,把碘化銀微粒撒在降水能力較差的雲層里,使它“冒名”頂替雪晶,便能讓雲中的水汽和小水滴在“冒名”的晶體上凝華結晶,變成雪花。
現代人大多使用大炮,把化學藥品裝在炮彈里,然後用大炮發射到雲層里去的。不過這種方法噴撒不均勻,藥品浪費較大,增加了人工降雪的成本。還有人把它們裝在土火箭里,讓火箭飛到雲里去噴撒。