人定勝天？科學創建氣候工程控制天氣不是夢？丨星島教室

更新時間：12:30 2025-10-12 HKT
發佈時間：12:30 2025-10-12 HKT

小時候看超級英雄電影時，總會看到有一兩個能夠控制天氣的狠角色，隨手掀起狂風，揮手落下一道驚雷，令人驚歎這種超能力的強大。在民間故事中，一提起借東風的諸葛孔明、呼風喚雨的張道陵，當中濃濃的神秘色彩都會教人津津樂道。從原始部落求雨的祭師開始，人們把能夠控制天氣的人視作無所不能。現時科學如此昌明，人類能透過科學技術掌控天氣嗎？綜觀現時的科學發展，氣候工程這範圍的研究似乎能讓「人定勝天」的夢想變得觸手可及。

人工降雨、雪、雹

發射降雨彈(網上圖片)

發射降雨彈後的狀況。(網上圖片)

中國60周年閱兵儀式那一天，天朗氣晴、萬里無雲，這原來並不是僥倖，而是利用了人工降雨的技術。眾所周知，下雨是水循環的其中一部分，當太陽輻射加熱地球上各種的水，包括海洋、湖泊、河流，甚至土壤、植物、生物上的水分，便促使蒸發的發生，將液態的水分轉化成氣態。水蒸氣隨暖空氣上升時，到達高空冷卻，凝結成小水點或冰晶，累積一定重量後便會下雨。但現時這個自然降雨過程卻能被人類所干擾，達致我們想要的效果。

人類可利用人造衛星、雷達等設備監測雲層後，用飛機或高射炮將乾冰、鹽粉、碘化銀等催化劑準確地噴射到雲里，達致「種雲」的效果。原理是視乎雲內的溫度，用催化劑讓天空的水分積聚起來，或使冰晶密度增加。當水分達到一定重量，便能降下雨來。這技術可增加旱季的降雨量，每次人工降雨大約能增加1至2成的降雨量，從而緩解乾旱等問題。一枚降雨彈的造價約5000元，而要實現一場人工降雨，則需要發射約6至8枚降雨彈，加上聘請工作人員等其他成本，約花10多萬元就可以實現一次降雨。

可能會有人質疑：「沒有雲層時總不能憑空降雨吧？」怎料，阿拉伯聯合酋長國的阿布扎比竟實現了晴天造雨的技術，彷彿化無為有，在沙漠地帶降下了幾十場大雨。當中運用了大型電離裝置生成帶負電荷粒子，向空中發射，這些電子能夠吸附大氣中的塵埃微粒，使其隨氣團上升至雲形成的適宜高度，並吸引空氣中漂浮的水分子凝結，如果空氣中有足夠的水氣，就能促使雨雲形成。這使乾旱地區也有可能降下相當的雨量，解決當地水資源不足的問題。

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人工引雷

雷電可稱得上是自然界中最驚天動地的龐大力量。自古以來，人類都致力於「捕捉」雷電，最著名的莫過於18世紀富蘭克林用風箏引電的瘋狂實驗。現時人類不用再做出徒手引電這麼危險的事，中國科學家能以更安全的方式引雷。在雷電交加的時候，向空中發射拖着鋼絲的小型火箭，引導雷電透過這條金屬絲打到特定的位置。這方法看似簡單，但背後要精密計算拉力、負荷、速度等因素，殊不簡單，全球亦只有中國和為數不多的國家能夠成功掌握這種技術。

當然，人工引雷並不是為了軍事上的需要，反而是為整個社會作出貢獻。引雷能夠用於雷電的物理學研究，以及檢測各項裝置的雷電防護性能；人工引雷後甚至能產生強大的電磁輻射，更有機會誘發農作物產生不同的反應，為人類科研、農作物育種等方面的發展作出貢獻。

人工降溫

在高空噴射氣溶膠助反射陽光。網上圖片

溫室效應是現今文明世界要面對的一大難題，溫室氣體把太陽帶來的熱量困住，使得氣溫越來越高。陽光如此猛烈，聰明的人類則選擇嘗試將更多的陽光反射走。我們利用飛機在高空平流層噴灑鹽粒等懸浮粒子，可令雲更厚更白，增加雲層反射陽光的能力，減少地面吸收的太陽輻射，從而降低氣溫。同樣地，有科學家想到向平流層噴射硫酸鹽等氣溶膠，模擬火山噴發，亦可達到增加反射、降低氣溫的效果。

除空中噴射物質，人類也試圖在地面鋪設高反射率材料，如在地面、建築物髹上白色塗層、鋪設反射膜，甚至種植高反射率的綠化植物，從而反射陽光，降低局部地區的氣溫。

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缺點與局限

當然，人類也不能胡作非為，畢竟每次人類嘗試去影響天氣，動輒便是數百萬元的開支，而且看似神妙的氣候工程，效果亦十分有限，往往只能影響小小的範圍，甚至遇到颱風極端天氣更是無能為力，就算出動核彈亦不能傷它一毫。最重要的是天氣如此複雜，即使是天文台內最頂尖的科學家，也不能精準無誤地預測天氣的變化。在某地方減少陽光的輻射，會否導致水分蒸發同時減少，導致世上某一個地方因此出現旱災呢？這恐怕是難以估計的事。因此，儘管科學家一直致力研究，但人類距離掌控天氣還有很遠的路。在此之前，不妨好好想想我們應該怎樣與大自然和平共處，道法自然吧！