人造雨

来源 :发明与创新·少儿天地 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yaowoyiao
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  人造雨的想法早在古代就有了,但是直到1946年前都没有实现。科学的人造雨是从文森特·杰·谢弗开始实验的。他是美国纽约帅通用电器公司实验室的一名科学家,他在一次偶然事件中,取得了成功。
  长期以来,人们认为雨是这样形成的:由海洋和湖泊中的水,变成空气的一部分,形成了云,从云中降下雨来。而云是怎样形成雨滴的?不少科学家认为,雨滴是凝聚在灰尘或其他极细小的微粒周围才形成的,雨滴的内核相当小,肉眼不能看到它,没有这些内核物质,似乎水滴无法形成。于是人造雨的最初尝试是把某种材料作为水滴的内核发射到潮湿的、但没有足够的尘埃或是其他物质微粒的大气中去。
  科学家们把成千上万的各种各样的人造内核从飞机上投下来,或是从地面上发射上去。结果是有时下雨,有时不下雨。所以,云变雨滴的过程仍是一个谜。
  美国通用电器公司的科学家欧文·兰米尔和他年轻的助手谢弗在二战期间,是研究飞机机翼结冰问题的。他们经常去寒风凛冽、大雪纷飞的新罕布什尔。在那里,兰米尔和谢弗意外地发现云彩周围的温度经常低于冰点,然而却不结冰。这一现象的发现使得兰米尔和谢弗初步相信了当时一些欧洲和挪威科学家对雨的解释:水聚集在内核的周围成为冰的晶体,当落到地面就成了雨。
  二战结束后,谢弗继续寻找雨内核的研究。他试验了所有由气象学家建议的天然材料,包括粉尘、泥土和盐类。为了仿制云雾状的潮湿空气,谢弗将自己呼出的气送入制冷器,然后投入一种特殊的东西。经过了很长时间,他试验了所设想的一切材料和一些几乎是不可想象的东西,但除了制冷器的底部为那种物质所覆盖外,什么都没有发生。将某种物质变为冰的晶体的内核的试验均告失败。
  1946年7月的一个上午,谢弗将各种材料都向制冷器里投了一小点,并注视着他所期待的失败结果。后来,朋友提醒他去吃午饭,谢弗高兴地去了。走时他照例让制冷器的盖子朝上。因为冷空气下沉,不会从盒子里跑掉。
  午饭后,谢弗又继续开始进行试验。此时他偶然地看了一下制冷器的温度,比冰的晶体继续保持固态的温度高了一点。温暖的夏天到来,并没有引起他的注意,他更多注意的是试验的前景。
  这时,有两种选择,他可以盖上盖子,让它自己降至原采的温度;或是投入干冰迅速制止继续升温。干冰是固态的气体,很冷。他在制冷器内投入干冰后,碰巧他呼出了大量的哈气,奇迹便展现在他眼前:在少量射入到制冷器的光线内,他看到了哈气中有某种细小的碎片,他立即明白了它们是冰的晶体。他偶然地实现了自己的愿望,制出了雪的晶体。不是用一些附加的内核掺到潮气中去,而是相当清澈的哈气吹入制冷器,并且加入大量干冰,如此制出了冰的晶体,变成了一些小小的雪花飘落到他的实验室的地板上。
  据此,谢弗准备了一架能喷洒干冰到云中的飞机以及电动喷洒装置。在1946年11月一个寒冷的日子,谢弗驾着飞机在云层上飞行,在适当的时机,启动机械将干冰洒落到下面的云彩里。在地面上,兰米尔博士激动地看着雪从飞机飞过的云层里落下来。当谢弗返回地面时,兰米尔向他奔跑过去,高喊道:“你创造了历史!”此后,数百次人造雨都是通过将干冰撒到各类云彩中,或称之为“给云层播种”的方法实现的。此后兰米尔博士又发现干冰的碎片要小到豆粒,才能造成足够的雪以产生大量的雨。
  谢弗发现如果能使大气足够冷,就不必要有一个内核,因此他停止了关于内核的研究。然而,有关雨内核的理论是否就是错误的呢?另一个通用电器公司的年轻工人伯纳德·万内格特却仍对这个问题感兴趣。他曾在技校学习过制冷。1945年到通用电器公司当工人。他学习了弗值森的冰晶理论,认为弗值森的理论是正确的。弗值森指出,必须使用与雪的微小碎片的内核同样大小的材料。
  万内格特找到了他所要求的一种化合物——碘化银。他相信这是有效的。他收集了一些材料,提出了点燃它的方法,以使其产生微小的颗粒撒到大气中去造成所期望的雪花。
  然后,他把这种材料发射到大气中去,等待雨雪的到来。但是什么结果也没发生。他并没有灰心,继续研究各次试验的记录;分析了所选取作为结晶内核的化合物;又请教其他科学家。费了一番心血,最后他发现自己所使用的碘化银是不纯的。
  他收集了很多的材料,不顾每克碘化银的花费多大,再三地进行雪结晶的试验。最终找到一种方法能把碘化银磨成很小的碎片,像烟雾一样。这样的碎片可以散布在很厂的范围内,如有足够的云量,几克就能造出洒遍一个国家的雨量。
  这两种人造雨的方法都为科学界所公认。以此看来,一个科研项目的成功,往往也会有多种方法可采用。所以科学发明发现才会有那么多的偶然性促成形形色色的新成果新创造。
  一个偶然性事件促成了一个意外的成功,但并不意味这种得来不易的成功是最好的结果,是唯一正确的,这会杜绝别的新方法。科学家必须要有坚韧不拔的决心,才能在大量表面上看起来不利的事态中,抓住转瞬即逝的有利偶然事件,将科研事业推向成功。
其他文献
“嘟嘟嘟——”随着马达声响起,航模倾斜45度角冲上天空,然后在杨杜尧的操控下,加大马力、左转、调整侧翼弧度,在操场上空平稳绕圈。  作为澧源中学唯一的参赛选手,杨杜尧虽接触航模的时间不长,但在3月25日张家界市首届科技体育运动会上取得了航模中学组全能第5名的好成绩。  杨杜尧最喜欢玩遥控飞机了,一看到了就要买。但令妈妈杜莉惊讶的是,从上个学期寒假开始,他就不再买了,而是恋上了航模,且到了痴迷的程度
用力劈开报纸下边的木板,木板断了,报纸却毫发无损,怎么回事呢?  20张报纸、一块薄薄的木板(长度是报纸宽度的一倍)、一条厚毛巾  1.把木板平放在桌子上,然后将一半移到桌子外,另一半还在桌子上。  2.将20张报纸整齐地叠放在一起,然后压在木板上。  3.在手上包一条厚毛巾,然后用力劈向桌子外面的木板。这时,你会发现,薄木板立马就断了,但是报纸依然完好,一点都没有移动。  当用力劈向木板时,你向
小学科学课程是义务教育阶段一门以培养学生科学素质为宗旨的核心课程,对培养学生的创新精神和实践能力有着十分重要的意义。作为科学教师,应该根据小学科学教学的特点,充分发挥学生的积极主动性,正确地指导他们探究,科学地、系统地培养他们的创新意识。  打破条框多发散  如果发散性思维能力差,人的创新能力自然也不强。  在科学课程教学中,教师千万不要给学生设定条条框框,禁锢他们的思维发展,而应该引导他们在探究
手机因携带方便、功能多等特征而成为我们的贴心助手,我们几乎每天都要用到它。你知道它是谁发明的吗?  它的发明者是马蒂·库珀。库珀因此被称为“手机之父”。  早在手机发明前,美国电话电报公司就发明了汽车电话,汽车电话顾名思义就是安装在汽车里的电话。对于这项发明,库珀很不以为然:“我不相信人想和车说话,人应该和另一个人说话。就像你设计一个号码,不是给一个场所,不是给一个家,也不是给一张桌子,而是给一个
趁着休假,专门在兴坪古镇漓江边上,挑了一间民宿,开窗见山见水见竹林,漓江万千气象尽收眼帘,心情也随着美好。  可却在度假第二天,知道了一件令我一时无法释怀的事,假期突然就变灰色了。尽管去了漓江最佳观景点相公山,去了九马画山,去了20元人民币背景画实景点,还遇上烟雨漓江,景色还是那样的优美,但心情全无,连拍出的照片也毫无生气。那几天,书看不进,文章更写不出,寝食不安。“才下眉头又上心头”,人是闲了,
一些有利用价值的废品经过修复,可以放到商店再次销售。这些二手商品的价格往往很低。可在日本,有一家二手商店,每件商品的价格都超过原价,甚至翻倍。在当地,它已经开了十八家连锁店。  长冈贤明是这家商店的创始人。此前,他在一家公司做设计,却心怀创业梦。  长冈贤明工作起来心不在焉。直到一天,他听同事闲谈说,自己设计了很多产品,但自己并不会使用,因为总觉得不完美。他这才发现,原来设计仅仅是为了消费而存在。
我在荷兰居住了有半年之久了,但对于荷兰的很多事情还是会感到新鲜,甚至是奇怪!有一天,我走到社区的布告栏前,我的荷兰邻居丽莎也在那里,她在很认真地看公告。我也浏览了一下,发现公告上的内容是关于给儿童接种疫苗的,而丽莎是一位母亲,所以才会看得这么仔细。这个公告很有意思,它在文末特意标明:本次接种疫苗,不需付费!我说道:“如果是汉语的公告,我们会写上‘免费接种疫苗’,多简练。”  谁知,丽莎竟然奇怪地看
加州大学伯克利分校的一个博士由于挑灯夜战攻克高数题,第二天起晚了。醒来后,他在被窝里纠结,究竟是去上耶日·内曼教授的统计学课还是睡觉呢?出于对教授的敬畏,他还是决定去上课。  他到教室的时候快中午了,教室里一个人也没有,只发现黑板上写着两道看起来很难的数学题。莫非这是内曼教授特意给他布置的作業?他因为迟到而不敢问内曼教授,乖乖地把题目抄在本子上,收拾书包回家。  一回到家里,他就开始做题,发现这题
三趾树懒“闪电”在《疯狂动物城》中抢尽风头,成为了疯狂动物城里最红的明星。它说话、做事实在太慢了,要是急性子跟它说话,简直要了他们的命!  作为名副其实的“慢性子”,三趾树懒是如何在危机四伏的大自然中生存的?它们有啥绝招呢?  慢出新高度  三趾树懒外形有点像猴子,头骨短而高,耳朵小,鼻子短,尾巴逐渐退化,虽然有脚,但不会在地面上行走,只能靠较长的前肢拖动身体缓慢前行,最快可达到每秒6厘米。  不
“开学啦!开学啦!”小编姐姐的呼唤大家听到了吗?又是一年开学季,所谓新年新气象,在新的学期里,同学们马上就要以全新的姿态投入到快乐而又充实的学习中了。快乐的寒假让同学们兴奋不已,大家很可能都忘却了在渐行渐远的2011年里,世界上都发生了哪些够有趣够重量级的事儿了吧!嘿嘿,小编姐姐知道大家绝对不愿意错过整整一年的科技盛宴,所以特地在新学期的第一期为大家大肆搜罗了2011全球科技大盘点:《时代》杂志评