人工降雪
自古以來(lái)，老天爺一直是高興下雪就下雪，不高興就不下。有沒(méi)有辦法使老天爺根據(jù)人類的需要，讓它下雪就下雪呢?
辦法是有的，這就是人工降雪。
天上的水汽要變成雨雪降下來(lái)必須具備兩個(gè)條件，一個(gè)是必須有一定的水汽飽和度（主要與溫度有關(guān)），另一個(gè)是必須有凝結(jié)核。因此，人工降雪首先必須天空里有云，沒(méi)有云就象巧婦難做無(wú)米之炊一樣，下不了雪。能下雪的云，棸0℃以下的“冷云”。在冷云里，既有水汽凝結(jié)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(xù)生長(zhǎng)的條件，它們只能象煙霧塵埃一樣懸浮在空中，很難落下來(lái)。我們?cè)诙炖锝?jīng)常能看到大塊大塊的云彩，就是不見(jiàn)雪花飄下來(lái)，因?yàn)榻M成這些云彩的雪晶太小，克服不了空氣的浮力，降水能力很差。如果在云層里噴撒一些微粒物質(zhì)，促進(jìn)雪晶很快地增長(zhǎng)到能夠克服空氣的浮力降落下來(lái)，這就是人工降雪的功勞。
噴撒什么物質(zhì)能夠促使雪晶很快增長(zhǎng)呢?
早期，人們各顯神通采用過(guò)許多有趣的方法。這些方法主要有：在地面上縱火燃燒，把大量煙塵放到天空里；用大炮襲擊云層；利用風(fēng)箏高飛云中，然后在風(fēng)箏上通電，閃放電花；乘坐飛機(jī)鉆進(jìn)云層噴灑液態(tài)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(fā)現(xiàn)把很小的干冰微粒投入冷云里，能形成數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的雪晶。當(dāng)年1l月3日，有人在飛機(jī)上把干冰碎粒撒到溫度為-20℃的高積云頂部，結(jié)果發(fā)現(xiàn)雪從這塊云層中降落下來(lái)。
這里所說(shuō)的干冰不是由水凍結(jié)的冰，而是二氧化碳的固體狀態(tài)，很象冬天壓結(jié)實(shí)的雪塊。干冰的溫度很低，在-78.5℃以下。把干冰晶體象天女散花似地噴撒在冷云里，每一顆二氧化碳晶體都成為一個(gè)劇冷中心，促使冷云里的水汽、小水滴和小雪晶很快地集結(jié)在它的周圍，凝華成較大的雪花降落下來(lái)。
現(xiàn)在常用碘化銀來(lái)人工降雪。碘化銀是一種黃顏色的化學(xué)結(jié)晶體，平時(shí)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，它們單體里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云層里，使它“冒名”頂替雪晶，便能讓云中的水汽和小水滴在“冒名”的晶體上凝華結(jié)晶，變成雪花。
怎樣把這些凝結(jié)核散布到云層中呢？現(xiàn)代人大多使用大炮，把化學(xué)藥品裝在炮彈里，然后用大炮發(fā)射到云層里去的。不過(guò)這種方法噴撒不均勻，藥品浪費(fèi)較大，增加了人工降雪的成本。還有人把它們裝在土火箭里，讓火箭飛到云里去噴撒。
一般來(lái)說(shuō)，人工降雪比人工降雨的成功率更大。人工降雨可以增加大約20%的雨量，而在高山高寒地區(qū)，人工降雪卻能增加30～40%的降水量。這是因?yàn)楦呱礁吆貐^(qū)，溫度低，水汽容易達(dá)到飽和狀態(tài)，同時(shí)，雪晶比雨滴更容易形成。只要人工給大氣增加一些結(jié)晶核，比較容易促進(jìn)降雪。
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