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李会超:天河工程真能实现“空中调水”吗?
关键字:(天河工程卫星系统概况)
从目前公布的新闻看,天河工程将采用重量为20-30公斤的微卫星执行观测任务。微卫星是小卫星家族中重量较小的一类。相对动辄数吨的大型卫星,小卫星具有成本低、部署灵活的优势,特别适合多颗卫星组网运行,形成卫星星座。这些卫星的轨道可以相互配合,使得一颗卫星划过感兴趣的区域不久后,另一颗卫星就接着造访同一地区,从而能减小卫星的重返周期,在保证图像精度的情况下不断获得新鲜数据,从中分析天空河流随时间的变化情况。
截流水汽靠人工增雨
天河工程所使用的卫星只搭载了波温湿度计、降水测量雷达、云水探测仪这些被动探测水汽和降雨情况的仪器,不具备任何主动释放能量干预天气变化的可能。同时,这种微卫星要满足自身工作对电能的需求都要精打细算,更不可能由额外且足够的能量来干预天气。在使用卫星探测数据探明天空河流的变化规律后,还要靠人工增雨将水汽转换成我们实际能够利用的水资源。
目前,人工增雨一般采用向大量的积雨云中撒播盐、干冰或碘化银等物质方式,使这些物质成为云中水滴的凝聚核,让水滴在其周围迅速凝聚,形成降水。在未来,或许还会开发出更有效的人工增雨方式。
从发表的文献看,天河工程并不谋求通过人类的能力在天空中“搬雨”,而是用人工增雨截断已经存在的天空河流。当研究者们搞清天空河流的出现和演化规律后,就能在水汽传输的路径上实施人工降雨,部分截流天空中的水汽输运,使他们以降雨的形式转化为可利用的水资源。据该工程的科研工作者计算,三江源地区的水汽含量约6000亿吨,在水汽在其区域内转化为降水的效率不高,大部分水汽都被输运到了区域之外,因此具有较强的应用潜力。
由于技术难度较大、预计投资较高,南水北调工程规划中的西线工程仍处于论证截断。如果天河工程的构想能够取得成功,通过截流“天空河流”来增加西部地区黄河流域的降雨,则可极大的缓解西北地区的水资源短缺问题。
天河工程基于全新的设想和概念提出,难免会面临科学、技术乃至社会问题层面的不确定性。然而,目前天河工程实际将要实施的建设内容仅仅还是用于探测的卫星和发射卫星的火箭。微卫星的一大优势是制造和发射的成本都比较低,因此目前提出的从两颗星到六颗星的探测计划,相比于一般的空间项目投资并不会十分高昂。
同时,对于三江源地区的卫星探测,即便真的不能使天河计划“更立西山石壁,截断巫山风雨”的构想实现,也能给有关的科学研究带来高时空分辨率的珍贵数据。因此可以说,天河计划的卫星系统将带来确定性的回报。
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- 责任编辑:孙武
- 最后更新: 2018-11-20 08:42:28
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