祈雨世界屋脊，中国拟建世上最大人工降雨网络

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据《南华早报》报道，中国正在测试一个前沿技术，即在青藏高原建立一个强大但是成本低廉的人工降雨系统，以期给青藏高原带来更多的降雨。

一位参与该项目的研究人员透露，这个在青藏高原的高山上装巨大的燃烧室网络的系统，每年可能使该地区的降水量增加到100亿立方米，约占中国总耗水量的7%。

报导称，该项目将在青藏高原各处选址定点建造上万个燃烧室以期形成降雨，覆盖面积达到160万平方公里（面积是西班牙的三倍），在所有同类型的工程当中，如此庞大的规模应当是世界第一。

普通情况下，云是由水汽凝结而成；而云的厚度以及高度通常由云中水汽含量的多寡以及凝结核的数量、云内的温度所决定。一般来说，云中的水汽胶性状态比较稳定，不易产生降水，而人工增雨就是要破坏这种胶性稳定状态。通常的人工降雨就是通过一定的手段在云雾厚度比较大的中低云系中播散催化剂（碘化银）从而达到降雨目的。一是增加云中的凝结核数量，有利水汽粒子的碰并增大；二是改变云中的温度，有利扰动并产生对流。而云中的扰动及对流的产生，将更加有利于水汽的碰并增大，当空气中的上升气流承受不住水汽粒子的飘浮时，便产生了降雨。

这些燃烧室通过燃烧固体燃料生成碘化银，而碘化银是一种晶体结构与冰极其类似的云催化剂。根据结晶学原理，晶体在形成过程中会首先形成晶核，而结构相似的物质则可作为晶核的替代品。因此，晶体结构与冰相似的碘化银就派上了用场。碘化银在受热后，会形成碘化银微粒漂浮在空气中，这种微粒十分细小并且数量可观，一克碘化银形成的微粒个数就可以达到几十万亿。当这些微粒因为空气流动进入云层，转瞬就会生长出万亿数量级的‘类冰晶’。云中的水蒸气迅速在这种‘类冰晶’上凝华，从而产生降雪。当降雪遭遇温度较高的气流，便融化、聚合为水滴，形成降雨。据研究人员称，目前雷达数据显示，只需要很微弱的风就可以把粒子带到超过1000米的山顶上，一个燃烧室就能够形成一条延伸超过5公里的厚云层带。

这些燃烧室挺立在陡峭山脊上，正迎着自南亚吹来的潮湿季风。当季风吹到山上，会形成一个上升气流，将碘化银颗粒吹入云层，诱发雨雪现象。

参与该项目的一位研究人员对记者说：“迄今为止我们已经在西藏、新疆和其它一些地区的山坡上安装了500多个燃烧室供实验使用，目前收集到的数据显示非常乐观。”

由于该项目的敏感性，一位不愿意透露姓名的研究员称，为了在海拔超过5,000米（16,400英尺）的缺氧环境中依然安全有效地燃烧固体燃料，空间科学家利用了前沿的军事火箭工程技术来建造这些燃烧室。其实这个想法并不新鲜，很多国家比如美国都曾经做过类似的尝试，但是中国是第一个如此大规模运用这项技术的国家。

由30个小型气象卫星组成的监控网络，随时侦测着印度洋上空季风活动。它们为燃烧室的日常运转提供了精而确即时的数据指导。而地面的网状站点还配套了其他的人工降雨方法，例如使用无人驾驶飞机和高射炮等技术，以期最大限度地发挥天气改良系统的作用。

由于青藏高原大量的冰川和巨大的地下水储量，使它被称为“亚洲的水塔”，也使它成为了大陆大部分河流的滥觞之地，包括黄河、长江、湄公河、怒江和布拉马普特拉河。这些河流流经中国，印度，尼泊尔，老挝，缅甸和其他几个国家，连接了世界上将近一半的人口。但是由于整个大陆水资源的短缺，青藏高原就成了一个亚洲国家为控制淡水资源的“兵家必争之地”。

尽管每天都有大量富含水分的气流通过高原，但高原依然是世界上最干燥的地区之一，大部分高原地区降水量还不足10cm。美国地质调查局甚至将每年降水量不足25cm的地区定义为沙漠。

研究人员告诉记者：“有时候我们刚点燃燃烧室，居然立即就开始下雪，就像变魔术一样。”

世界上很多国家都在研究如何通过触发例如干旱、暴雪、龙卷风这一类的自然灾害以便在非常时期削弱敌方力量。但在十几年前，这个军用项目开始转为民用。

但是，这些“祈雨精灵”还面临着一个重大挑战：它们得找到一种方法来确保燃烧室能够在青藏高原上完美运作。要知道，这里可以称得上是世界上最偏远、最恶劣的区域之一。研究人员表示，在早期试验中，（由于缺氧）火焰经常在中途熄灭。但是在对设计进行了几处改进之后，这些燃烧室已经能够在接近真空的条件下运行数月甚至数年之久，而不需要任何维护。它们就像火箭引擎一样清洁高效，只排放水蒸气和二氧化碳，甚至可设立在环境保护区。

从环保层面来说，它们对燃料的利用安全而有效，并且燃烧只产生水蒸气和二氧化碳，使得它们在环境保护区也十分适用。燃烧室里的通信和其它电子设备是由太阳能供能的，而且利用卫星预警系统，可以在几千公里外实现手机实时操控。

这种燃烧室降雨法相比于传统的用飞机、大炮或无人机将碘化银代入云层中的方法有明显的优势。研究人员告诉我们：“传统的这些方法实施的时候你需要建立一个禁飞区，非常麻烦，但燃烧室的方法就不用。”

而且陆基系统的建造成本很低，每个燃烧室大概花费5万元的建造和安装成本，后续如果大面积推广，这一成本应该还会更低。而相较之下，用飞机进行云层播撒的方式要耗资数百万，覆盖面积还很小。

当然燃烧室也有弊端，如果没有风或者风向错误，它们就起不了作用。

无独有偶，2016年，来自清华大学的研究人员发起了一个名为天河的项目，旨在通过操控气候来增加我国北部干旱地区的供水量。该项目企图拦截下青藏高原上印度季风带来的水汽，并将其转运至北部地区，为该地区每年增加50亿到100亿立方米的供水量。

中国航天科技集团公司董事长雷帆培在一次演讲中表示，中国的航天技术将把气候改良计划与清华天河项目结合起来。雷帆培说：“改良西藏气候是解决中国缺水问题的关键创新，这不仅关乎中国的发展，也关系到全世界的繁荣、全人类的福祉。”而清华大学校长邱勇则表示，该协议标志着政府将尖端军事技术应用于民生领域的决心，毫无疑问，这项技术将显著刺激中国西部地区的发展。

此前有气候模拟表明，青藏高原在未来几十年可能会经历严重的干旱，因为自然降雨不能弥补因气温上升失去的水分。清华的研究员评论说：“卫星系统和人工调节天气的手段都是为最坏的打算做准备。”

从理论上讲，如果燃烧室的基数足够庞大，影响该地区的天气甚至气候是不成问题的。但也有研究人员担忧，它们在现实中的效果可能无法如人所愿。“我其实对它们可以产生的降雨量持怀疑态度。天气是一个非常庞杂的系统，庞杂到有可能让人类的所有努力都是竹篮打水一场空。”马伟强说。此外，他还提到，政府可能不会给这个项目绿灯放行，因为在西藏拦截下水分可能会影响到中国其他地区的降雨，产生更深远的连锁效应。

因为一些争议与弊端，这个项目最终究竟能不能顺利推行，还尚不能定论。

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