祈雨世界屋脊，中國擬建世上最大人工降雨網路

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據《南華早報》報道，中國正在測試一個前沿技術，即在青藏高原建立一個強大但是成本低廉的人工降雨系統，以期給青藏高原帶來更多的降雨。

一位參與該項目的研究人員透露，這個在青藏高原的高山上裝巨大的燃燒室網路的系統，每年可能使該地區的降水量增加到100億立方米，約佔中國總耗水量的7%。

報導稱，該項目將在青藏高原各處選址定點建造上萬個燃燒室以期形成降雨，覆蓋面積達到160萬平方公里（面積是西班牙的三倍），在所有同類型的工程當中，如此龐大的規模應當是世界第一。

普通情況下，雲是由水汽凝結而成；而雲的厚度以及高度通常由雲中水汽含量的多寡以及凝結核的數量、雲內的溫度所決定。一般來說，雲中的水汽膠性狀態比較穩定，不易產生降水，而人工增雨就是要破壞這種膠性穩定狀態。通常的人工降雨就是通過一定的手段在雲霧厚度比較大的中低雲系中播散催化劑（碘化銀）從而達到降雨目的。一是增加雲中的凝結核數量，有利水汽粒子的碰並增大；二是改變雲中的溫度，有利擾動併產生對流。而雲中的擾動及對流的產生，將更加有利於水汽的碰並增大，當空氣中的上升氣流承受不住水汽粒子的飄浮時，便產生了降雨。

這些燃燒室通過燃燒固體燃料生成碘化銀，而碘化銀是一種晶體結構與冰極其類似的雲催化劑。根據結晶學原理，晶體在形成過程中會首先形成晶核，而結構相似的物質則可作為晶核的替代品。因此，晶體結構與冰相似的碘化銀就派上了用場。碘化銀在受熱後，會形成碘化銀微粒漂浮在空氣中，這種微粒十分細小並且數量可觀，一克碘化銀形成的微粒個數就可以達到幾十萬億。當這些微粒因為空氣流動進入雲層，轉瞬就會生長出萬億數量級的『類冰晶』。雲中的水蒸氣迅速在這種『類冰晶』上凝華，從而產生降雪。當降雪遭遇溫度較高的氣流，便融化、聚合為水滴，形成降雨。據研究人員稱，目前雷達數據顯示，只需要很微弱的風就可以把粒子帶到超過1000米的山頂上，一個燃燒室就能夠形成一條延伸超過5公里的厚雲層帶。

這些燃燒室挺立在陡峭山脊上，正迎著自南亞吹來的潮濕季風。當季風吹到山上，會形成一個上升氣流，將碘化銀顆粒吹入雲層，誘發雨雪現象。

參與該項目的一位研究人員對記者說：「迄今為止我們已經在西藏、新疆和其它一些地區的山坡上安裝了500多個燃燒室供實驗使用，目前收集到的數據顯示非常樂觀。」

由於該項目的敏感性，一位不願意透露姓名的研究員稱，為了在海拔超過5,000米（16,400英尺）的缺氧環境中依然安全有效地燃燒固體燃料，空間科學家利用了前沿的軍事火箭工程技術來建造這些燃燒室。其實這個想法並不新鮮，很多國家比如美國都曾經做過類似的嘗試，但是中國是第一個如此大規模運用這項技術的國家。

由30個小型氣象衛星組成的監控網路，隨時偵測著印度洋上空季風活動。它們為燃燒室的日常運轉提供了精而確即時的數據指導。而地面的網狀站點還配套了其他的人工降雨方法，例如使用無人駕駛飛機和高射炮等技術，以期最大限度地發揮天氣改良系統的作用。

由於青藏高原大量的冰川和巨大的地下水儲量，使它被稱為「亞洲的水塔」，也使它成為了大陸大部分河流的濫觴之地，包括黃河、長江、湄公河、怒江和布拉馬普特拉河。這些河流流經中國，印度，尼泊爾，寮國，緬甸和其他幾個國家，連接了世界上將近一半的人口。但是由於整個大陸水資源的短缺，青藏高原就成了一個亞洲國家為控制淡水資源的「兵家必爭之地」。

儘管每天都有大量富含水分的氣流通過高原，但高原依然是世界上最乾燥的地區之一，大部分高原地區降水量還不足10cm。美國地質調查局甚至將每年降水量不足25cm的地區定義為沙漠。

研究人員告訴記者：「有時候我們剛點燃燃燒室，居然立即就開始下雪，就像變魔術一樣。」

世界上很多國家都在研究如何通過觸發例如乾旱、暴雪、龍捲風這一類的自然災害以便在非常時期削弱敵方力量。但在十幾年前，這個軍用項目開始轉為民用。

但是，這些「祈雨精靈」還面臨著一個重大挑戰：它們得找到一種方法來確保燃燒室能夠在青藏高原上完美運作。要知道，這裡可以稱得上是世界上最偏遠、最惡劣的區域之一。研究人員表示，在早期試驗中，（由於缺氧）火焰經常在中途熄滅。但是在對設計進行了幾處改進之後，這些燃燒室已經能夠在接近真空的條件下運行數月甚至數年之久，而不需要任何維護。它們就像火箭引擎一樣清潔高效，只排放水蒸氣和二氧化碳，甚至可設立在環境保護區。

從環保層面來說，它們對燃料的利用安全而有效，並且燃燒只產生水蒸氣和二氧化碳，使得它們在環境保護區也十分適用。燃燒室里的通信和其它電子設備是由太陽能供能的，而且利用衛星預警系統，可以在幾千公里外實現手機實時操控。

這種燃燒室降雨法相比於傳統的用飛機、大炮或無人機將碘化銀代入雲層中的方法有明顯的優勢。研究人員告訴我們：「傳統的這些方法實施的時候你需要建立一個禁飛區，非常麻煩，但燃燒室的方法就不用。」

而且陸基系統的建造成本很低，每個燃燒室大概花費5萬元的建造和安裝成本，後續如果大面積推廣，這一成本應該還會更低。而相較之下，用飛機進行雲層播撒的方式要耗資數百萬，覆蓋面積還很小。

當然燃燒室也有弊端，如果沒有風或者風向錯誤，它們就起不了作用。

無獨有偶，2016年，來自清華大學的研究人員發起了一個名為天河的項目，旨在通過操控氣候來增加我國北部乾旱地區的供水量。該項目企圖攔截下青藏高原上印度季風帶來的水汽，並將其轉運至北部地區，為該地區每年增加50億到100億立方米的供水量。

中國航天科技集團公司董事長雷帆培在一次演講中表示，中國的航天技術將把氣候改良計劃與清華天河項目結合起來。雷帆培說：「改良西藏氣候是解決中國缺水問題的關鍵創新，這不僅關乎中國的發展，也關係到全世界的繁榮、全人類的福祉。」而清華大學校長邱勇則表示，該協議標誌著政府將尖端軍事技術應用於民生領域的決心，毫無疑問，這項技術將顯著刺激中國西部地區的發展。

此前有氣候模擬表明，青藏高原在未來幾十年可能會經歷嚴重的乾旱，因為自然降雨不能彌補因氣溫上升失去的水分。清華的研究員評論說：「衛星系統和人工調節天氣的手段都是為最壞的打算做準備。」

從理論上講，如果燃燒室的基數足夠龐大，影響該地區的天氣甚至氣候是不成問題的。但也有研究人員擔憂，它們在現實中的效果可能無法如人所願。「我其實對它們可以產生的降雨量持懷疑態度。天氣是一個非常龐雜的系統，龐雜到有可能讓人類的所有努力都是竹籃打水一場空。」馬偉強說。此外，他還提到，政府可能不會給這個項目綠燈放行，因為在西藏攔截下水分可能會影響到中國其他地區的降雨，產生更深遠的連鎖效應。

因為一些爭議與弊端，這個項目最終究竟能不能順利推行，還尚不能定論。

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