举个栗子:用原子弹可以阻止台风吗?

用原子弹可以阻止台风吗?的头图

流言说:在台风中引爆一颗原子弹可以破坏其冷热空气对流,从而减弱台风影响。

流言百科答:

虽然没有哪个国家或者机构做过用原子弹干预台风的实验,但是从理论上讲原子弹对于台风的影响很小。

美国国家海洋和大气管理局(NOAA)的Christopher Landsea指出:任何一个成熟的飓风都以 5~20×10 ^13 瓦特的功率释放着热能,而作为人类记录到的最强大的热带气旋之一,“鲇鱼”释放的能量更是威力巨大,相当于每分钟引爆一颗50万吨当量的核弹。这个时候,再多引爆一颗,似乎影响不大。

从技术上来说,核弹主要产生三种效果:冲击波、热效应和粒子辐射。其中,可以对台风发生影响的途径主要是前两种,粒子辐射对气候的影响甚是微小。

先说冲击波。50 万吨级核弹的有效杀伤半径约为 5.5 公里,爆炸产生的冲击波有把云层吹散的可能性。这 5.5 公里的半径虽然不小,但相对于台风 400~1000 公里的直径而言实在是九牛一毛,甚至连直径 10~70 公里的台风眼也不一定填得满。

即使考虑一个中心眼直径较小的台风。爆炸造成的冲击波的确会造成瞬间的高压,但是爆炸过后压力瞬即恢复正常,也就是说冲击波本身并不会造成大气压的改变,只有爆炸放出的气体才有可能影响气压。填满一个台风眼需要多少爆炸气体呢?我们知道,正常情况下大气压强大约是 101 kPa,而台风眼里的气压可以低至 90 kPa,也就是说每平方米上方需要补充 1 吨质量的气体。有人计算过,要将一个台风眼直径为 20 公里的五级飓风减弱成二级飓风的话,需要填入5亿吨的气体,根据质量守恒定律,这至少需要一颗自重 5 亿吨(而非当量),且能够完全气化的炸弹。显然这样的炸弹至少目前是不存在的。

而热辐射在这里是帮倒忙的。因为台风可以抽象为一个大型的对流复合体:受热的海面不断提供蒸汽,在上升的过程中液化并放出潜热,从而推动台风的发展。如果这个时候台风眼所在的海面附近引爆了一颗核弹的话,蒸发的水反而对台风起着推波助澜的作用。当然我们可以在高空引爆核弹,减小台风上下的温差以减轻对流,但是这样做实在是杯水车薪。

USA Today助理气象编辑Bob Swanson指出:“那样做(指试图用核弹减弱或者消灭飓风)不会阻止风暴的肆虐,而会造成一个带有危险辐射的飓风”。

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