新技術可以將颱風扼殺在搖籃

在地球上發生的所有自然災害中，颱風（颶風）在許多方面都是最具破壞性的。雖然2011年日本東北大地震及其引起的海嘯是人類有史以來損失最嚴重的自然災害；但就北美而言，最昂貴代價的自然災害都是颶風造成的，包括：特里娜（Katrina），伊瑪爾（Irma），桑迪（Sandy），哈維（Harvey）和瑪麗亞（Maria）等颶風。在颱風（颶風）的襲擊中，風速通常超過200公里/小時（125英里/小時），經常給整個地區帶來持續的大量降雨，其造成的破壞需要數年時間才能恢復。隨著海洋水域持續升溫，出現最高登陸級別颱風（颶風）的頻率持續增加，迫使我們做好應對「其破壞性影響風險」的準備。但我們需要完全理解颱風（颶風）是如何形成，以及如何維持其力量的；如果能做到這點，就可以用科學來對抗它。研究人員現在相信，他們已經找到了一種切實可行，而且具有成本效益的方法來實現這一點。

最近，來自斯堪的納維亞半島最大的獨立研究機構——挪威科技工業研究所（SINTEF）的一個研究小組，提出了一項技術能基本上在自然界的颱風（颶風）登陸前將其「關閉」，他們已經在使用相似的技術保持峽灣在冬季不結冰。這項技術很簡單：在海洋深處安裝一個穿孔的管道，將壓縮空氣噴入，這將產生氣泡，然後上升，當它們升起時，它們將把海底的溫度帶到海面上。

在冬季或非常深的地方，水的溫度會穩定在4C（39F），明顯高於0C（32F）的冰點。當溫暖的氣泡上升到海面時，它會將熱量傳遞給低於冰點的水。對於將壓縮空氣泵入預先安裝的管道的成本來說，這樣的技術可以防止海洋表面形成結冰，保持水域用於運輸和其他航海目的，其收益遠大於成本。這些「泡泡」比破冰船技術更便宜，更有效，它已經徹底改變了挪威和其他國家在冬季管理峽灣和其他水域的方式。

另一方面，在海洋表面過熱時會形成颱風（颶風）。這些颱風（颶風）只在我們稱之為「颱風季節」期間形成的原因，是因為水溫必須超過大約26.5C（80F）才能形成颱風（颶風）。非「颱風季節」期間，海洋表面上普遍溫度較低，意味著海洋表面正上方空氣中的水蒸氣較少；這也意味著富含水分的空氣將無法升起，降溫，並為暴風雨提供持續燃料。為了製造熱帶氣旋，需要在離海洋表面50米（165英尺）的水溫保持在26.5C（80F）。這也是為什麼像颱風和颶風這樣的熱帶風暴只在世界赤道地區形成的原因；考慮到地球的其他條件，水在其他地方不夠熱。

為了形成和維持颶風，地球赤道地區從東向西流動的盛行風必須足夠強大，以抵消其他方向的風。隨著空氣的升高和冷卻的自然發生，保持這種優勢的必要壓力會發生變化，但目前沒有已知的技術來改變東南盛行風和其他方向的風的競爭。也沒有辦法改變海洋上盛行的風；除非讓地球停止旋轉。但是更深處的海洋溫度並不總是比地表溫暖; 他們在全年中保持比較恆定的溫度。如果在海洋表面的下方安裝一個穿孔的管子，深度為100-150米（330-500英尺），將壓縮空氣泵入時，氣泡會上升，從而將較冷的水帶向地面，顯著降低海平面的溫度。

2017年8月和9月，墨西哥灣的海洋表面溫度達到了32C（90F），這就是為什麼伊瑪爾，哈維和瑪麗亞颶風如此強大和具有超強破壞性的原因。然而，如果海洋表面可以降溫到26.5C（80F）以下，那麼這些風暴可能會在熱帶氣旋階段就平息下來，從而防止它們造成破壞。

利用這種「泡幕」解決方案，只需要架設深度為100-150米（330-500英尺）的管道就足以做到。研究顯示，管道必須位於100至150米深之間，以便提取足夠冷的水。通過使用氣泡幕，將這些水帶到地面，因此，海洋表面溫度將下降到26.5C以下，從而切斷颶風的能源供應。這種方法可以讓我們很容易地防止颶風達到危及生命的強度。

事實上，把海洋平面的水溫降低5.5C（10F）的水平，實際上並不那麼困難; 它只需要足夠大的泡沫密度和足夠長的時間。海洋可以延伸到很深的地方，一旦將海洋表面的水與較低溫度的水充分混合，就可以迅速降到臨界溫度以下。氣泡幕已被應用到許多場合，包括作為限制漏油的手段。這意味著該技術已經應用在與防止颱風非常相似的條件下。而且，我們已經有一個理想的位置來安裝和部署它們，已被證明是成功的：石油鑽探平台。

墨西哥灣已經擁有4000多個這樣的平台，它是測試這些「泡幕」降低颱風（颶風）效果的理想候選方案之一。也可以部署大型系統，例如在整個尤卡坦海峽（Yucatan Strait）安裝管道，或從大陸沿伸到大海深處。這都是有可能性的。

鑒於2017年颶風對北美地區造成的損失超過250億美元，即便是在建立和部署這些深水穿孔管網需要大規模投資方然而，這些措施也可以迅速償損失和減少死亡。經濟投資回報可能是巨大的，它將保護我們的基礎設施，並比其他任何計劃更有效和廉價地防止類似卡特里娜颶風的災難。但是如果我們希望它發生，我們需要遵守這樣的建議：預防為主，治療為輔（an ounce of prevention is worth a pound of cure）。

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