“卤水点豆腐,一物降一物。”在卤水的作用下,豆浆中的蛋白质集合在一起,成为团块状,被压制为豆腐。你知道吗?在人工影响气候的进程中,咱们也需求“卤水”来“化云成雨”。
天然气候进程发生的能量非常巨大,一次风暴凝聚水汽发出的热量相当于焚烧480万桶石油,咱们没办法直接耗费如此大的能量来制作或消除一个气候进程。
云由水汽凝聚而成,云的厚度和高度一般与云中水汽含量的多少、凝聚核的数量和云内的温度有关。因而,咱们终究挑选在适宜的机遇、向适宜的云层中播撒适宜剂量的催化剂,损坏云的安稳状况,加快云的开展和演化,让气候向咱们想要的状况开展。
在化学领域中,全部能改动化学反响速度而且在反响中本身并不耗费的物质都被称作催化剂。借用这个词语,在人工影响气候的进程中,能改动云(雾)微结构及其演化进程的物质都叫作催化剂。
人工影响气候催化剂被分为成冰剂、致冷剂、吸湿剂3类,其间,成冰剂和致冷剂用于冷云(由水汽、冰晶和过冷却水滴组成的云,过冷却水即温度不高于冰点却未冻住的水)催化,吸湿剂用于暖云(由温度高于0摄氏度的水滴组成的云)催化。
碘化银(化学式为AgI,一种黄色粉末,不溶于水)是最常用、最有用的一种成冰剂,大多数都用在零下20~零下6摄氏度的冷云催化作业。 它见光后极易分化,因而,将其播撒在云中有过冷水的部位后,它会在空气中爆破或焚烧,气化后再快速凝聚为微粒,1克碘化银便能构成几十万亿个微粒,这些微粒只要头发直径的1%~1‰。 碘化银的微观结构与冰晶的微观结构相似,这些微粒随气流运动进入云中,催动云中的水汽凝聚成冰晶,从而到达影响气候的意图。
对零下6~0摄氏度的冷云进行催化作业时,咱们一般运用致冷剂。致冷剂品种多样,包含干冰(固态二氧化碳)、液氮(液态的氮,为通明、易活动的液体)、液态二氧化碳等。干冰的提高(物质从固态不通过液态直接转变为气态)温度为零下78.5摄氏度,液氮沸点为零下195.8摄氏度,液态二氧化碳的沸点为零下78.5摄氏度。
几种致冷剂的作用原理是相似的。理论上,它们不行能在常温中保持液态或固态,因而,它们会在接触到空气后敏捷提高或汽化,一起很多吸收热量,在部分构成超低温度的环境,使云中水汽敏捷冻住,1克干冰便能发生几百亿个冰晶。
0摄氏度以上的暖云状况较为安稳,不易发生降水,这时,就要用到吸湿剂。将氯化钠(化学式为NaCl,即咱们常见的食盐的主要成分)、氯化钙(化学式为CaCl2,为白色晶体或块状物)等具有吸湿才能的物质播撒到空中,它们会在云中吸收水汽,敏捷长成大水滴,1克食盐就能构成几千万个雨滴“胚胎”。
云雨中的动力进程和微物理进程非常复杂,二者彼此影响、彼此转化,相同的办法在不同的天然条件下,可能会发生彻底不同的作用,而且气候现象的天然改变率很大,想要在天然的改变中区别人为影响是很困难的。因而,科研人员正在用更归纳、更科学、更专业的剖析办法去查验成果。
人工影响气候的作业时刻和影响区域都有限,运用催化剂的量也较小,屡次检测和剖析标明,其作业不会对生态环境和人体健康发生晦气影响。