瘋狂設想！水下巨型「氣泡網」能阻止颶風？科學家潑冷水：太貴
2020-09-05 前瞻網
從氫彈之父愛德華·泰勒到微軟創始人比爾·蓋茨，幾十年來發明家們一直在研究各種瘋狂的想法，以在颶風襲擊陸地之前阻止它。
泰勒曾建議引爆核武器以使風暴偏離軌道，而蓋茨則為一系列水泵申請了專利，這些水泵可以使溫水下降，冷水上升;這兩項計劃都沒有多大吸引力。
最新的方案——來自挪威的方案——建議在即將到來的風暴的路徑上設置一個水下的「氣泡網」。
OceanTherm公司執行長奧拉夫·霍林斯埃特(Olav Hollingsæter)認為，使用一種自20世紀60年代末以來一直保持挪威峽灣無冰狀態的技術，可以減緩甚至避免颶風造成的大面積破壞。
想像一下，一根又長又細的柔性管道伸展在兩艘船之間。管道在水下幾百英尺處固定，就像一個倒掛的浴簾。一股巨大的氣泡流從管道中流出，上升到表面時形成了一股白色的泡沫流。
這個技術所設想的景象類似於此，也像是水族館裡的巨型起泡器。
颶風從溫暖的表層海水中獲取能量，在這個過程中增加了空氣中的水分。較熱的地表水導致更多的水分。
退休潛艇艇員Hollingsæter說，向上的氣泡流將把較冷的水推到海洋表面，理論上剝奪了颶風的能量來源。
「如果我們能避免水太熱，」 Hollingsæter說，「颶風就不能獲得這樣的力量。當它們進入較冷的水中時，能量就會全部消失。」
在挪威，OceanTherm公司已經使用它的氣泡網技術來防止冰進入位於水邊的兩個發電廠。
在挪威海岸這些狹窄而又深的河道中，氣泡技術的工作原理與此相反。
在那裡，他們將一根1500英尺長的金屬管浸入大約180英尺深的地方，從水面上的船上把壓縮空氣壓入管子，逸出的氣泡上升到高空，將深處較溫暖、較鹹的水與頂部較冷的淡水混合。
(在挪威，寒冷的河流流入峽灣，上面夾著溫暖的海水。)
這種氣泡流使海面變暖，使峽灣不結冰。
在挪威的其他地方，向上的泡沫網湧流被用來收集來自峽灣、河流和運河的塑料垃圾。
一段由OceanTherm在2019年現場測試期間製作的視頻展示了氣泡如何從水下管道中溢出，並將溫暖的水帶到表面。
它還顯示了一個空中無人機圖像，表明了從上升氣泡區與周圍較冷的水的水溫差異。
(視頻截圖)
過去，加州高速公路官員設置水下氣泡網，以減少水下建設項目(如跨越舊金山灣的橋梁)造成的會殺死魚類的聲波。
雖然泡沫網技術不是全新的，但在墨西哥灣或熱帶大西洋大規模部署它將是前所未有的。
挪威研究人員的一種想法是在古巴和墨西哥之間135英裡寬的尤卡坦海峽上編織泡沫網。
挪威研究機構SINTEF的前物理海洋學家、海洋熱學首席科學顧問Grim Eidnes認為，這是大西洋海水進入墨西哥灣的瓶頸，也是部署巨型氣泡網的完美地點。
「我們可以讓一個系統在墨西哥工作，另一個在古巴工作，使用兩個不同的壓縮機和氣泡系統，」Eidnes說。
「我們可以用浮標把它掛在上面，或者把它掛在系泊處。最簡單的方法是有兩根或更多的水管。我們的想法是在風暴來臨之前，冷卻海水，然後我們會切斷颶風的能源供應。」
從來沒有人嘗試過用泡沫網或者其他東西來套索颶風，儘管OceanTherm的執行長認為這是值得探索的。
「我們可以預見，一個由20艘船和壓縮機和發電機組成的艦隊將能夠阻止暖流給颶風火上澆油，」 Hollingsæter說。
「當颶風像蘿拉這樣大的時候，它們是非常難以管理的。但它們一開始規模很小。如果我們在那裡，我們可以看到颶風帶著熱水進入一大片區域，我們可以在一段時間內緩慢地工作來阻止水變得如此熱。然後，颶風可能會只變成一個低壓系統。」
阻止颶風的其他選項
此前，人們也曾想出過別的辦法來阻止颶風。
項目Project Cirrus的研究人員曾決定向風暴中投放碘化銀或乾冰，以促進冰晶的形成，並可能進一步削弱風暴威力。
一架B-17將180磅的乾冰扔進了暴風雲——但還發生了別的事情。風暴加劇，作了180度大轉彎，直奔喬治亞州的薩凡納。據《大西洋月刊》2017年的報導，這起災難造成一人死亡，並造成300萬美元的財產損失。
氣象學家最終得出的結論是，人工降雨對風暴沒有影響，但負面的宣傳卻將更多的人工降雨試驗推遲了20年。
這個想法在20世紀60年代中期到80年代早期被美國國家海洋和大氣管理局的科學家們重新提出，他們通過Project STORMFURY積極地進行颶風改造，該項目也被設計用來在雲層中注入碘化銀，製造冰晶。
問題是，在收集了數據之後，大氣研究人員發現颶風系統已經包含了冰晶，所以他們不能確切地知道他們添加的冰晶是否改變了什麼。
炸彈專家愛德華·泰勒(Edward Teller)曾多次提出核選項來對抗颶風，最近一次是在1990年的一次演講中。
根據Axios 2019年8月的一份報告，儘管據報導，美國總統唐納·川普曾在兩次白宮談話中詢問助手是否有可能轟炸颶風，但它從未受到過認真的測試或考慮。
哈佛大學的訪問教授James Fleming指出，在颶風中投放核武器將違反美國和俄羅斯之間的現有條約。
Fleming說:「如果你真的用核彈襲擊了颶風，你會把放射性物質撒得到處都是。」
微軟旗下的一家公司Intellectual Ventures在2008年申請了幾項專利，使用多種船隻將溫水泵入海底，並將較冷的水帶到地面。
從理論上講，海水的混合會減緩颶風的進程。然而，這個項目並沒有取得任何進展。
「氣泡網」技術的前景
至於此次挪威研究人員提出的用氣泡網阻止颶風的想法，也遭遇了不少科學家「潑冷水」。
麻省理工學院的大氣科學家Kerry Emanuel說，這個想法在理論上是可行的，但可能非常昂貴。
Emanuel是熱帶風暴形成方面的專家。他說，如果有什麼東西能使強大的颶風眼壁內部的地表水冷卻2.5攝氏度，風暴將明顯減弱。但要冷卻直徑達幾百英裡的海洋，需要動用大量的船隻、飛機和大量的壓縮空氣。
「當然，這是可能的，如果你拿出足夠多的浮標，是的，」他說，「問題是你是否負擔得起。」
另一方面，一些科學家說，這些地球工程項目註定會失敗，因為颶風是由大氣和海洋條件相互作用形成的複雜系統。即使有人能改變其中的任何一個變量，也不足以影響颶風。
「颶風當然需要溫暖的海水，但它們也需要對流，旋轉成分，和它們上面的輕風切變，」Fleming說。
Fleming將颶風地球工程項目比作科幻小說，並表示：「你需要信心的飛躍和一些容易上當的投資者。」
該公司已獲得挪威政府的一些撥款，用於建造額外的計算機模擬裝置，以模擬該泡沫裝置在海洋中的工作情況。他們正在美國尋找願意支持一個實驗項目的投資者。
海洋學官員表示，這樣一個項目將花費數千萬美元，但通過一個試點項目來證明其可行性將花費少得多。
編譯/前瞻經濟學人APP資訊組
原文來源：
https://www.wired.com/story/can-a-bubble-net-stop-a-hurricane-some-norwegians-think-so/
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