英科学家设想
让海水变雨水

雨 田

  最近,英国爱丁堡大学的工程师斯蒂芬·索尔特提出了利用海水制造人工雨的建议。早在20世纪70年代,索尔特就发明了利用海浪发电的"点头鸭式"波能发电装置,从而引发了许多波能发电设计方案和研究实验。他还设计过用一种旋转的遥控机器引爆地雷的装置。

  前不久,在希腊举行的海洋学术会议上,索尔特提出利用风力涡轮机雾化海水增加降雨量的措施,他认为这将有助于解决全球过量用水引起的矛盾,阻止沙漠化蔓延,改善土壤质量,实现水源的稳定,抵消气候变化对全球的影响。

  索尔特建议采用"Darrieus"型风力涡轮机,这种涡轮机有40米高,像一个硕大的"打蛋搅拌器",机翼形叶片的上下两端固定在一根垂直旋转的轴上,叶片依靠风力带动轴旋转,然后输出动力。

  这种垂直轴式风力涡轮机也能用来发电,但它的效率没有水平轴式风力涡轮机的效率高。索尔特对"打蛋搅拌器"式的风力涡轮机的兴趣不是发电,而是设想用旋转叶片产生的离心力将海水泵入高空的大气中。为此,索尔特改进了这种风力涡轮机的叶片,在叶片中安装一些管子,在离心力作用下,在这些管子一端的喷嘴可将海水雾化成悬浮的微粒,在5~20米的海面上空喷射出"雾"。

  索尔特指出,这种设计可以大大增加水滴的表面积,微滴很容易变成水蒸气。据介绍,在海洋上,海面上有一层不易流动的空气层,它能阻止水分子的"逃逸",成为海水蒸发的主要障碍之一,而索尔特设计的涡轮机可以克服这一障碍。

  索尔特计算,在风速为每秒8米时,一台涡轮机可以在一秒钟内把0.5立方米的海水提升到10米的高空。如果在世界的热带地区布置几百台甚至几千台这样的涡轮机,就可以制造出足够的人工雨,防止热带地区的干旱。而如果在全球大规模布置这种风力涡轮机,就可以减少几十亿人的缺水问题。

  索尔特指出,喷雾式涡轮机现在的主要技术难题是怎样使海水雾化,如何防止海洋生物阻塞叶片中的管道,以及如何避免海洋生物受到涡轮机的伤害。

  气象学家对索尔特的大胆设想提出了怀疑,认为散布在海洋上空的水蒸气是否能和高空中的空气混合形成云层,以及能否预测在什么地方下雨都存在问题。但利兹大学的气象学家伊恩·布鲁克斯说,索尔特作为一名工程师而不是大气科学家提出解决全球缺水问题的办法,是一个大胆的、有独创性的设想,大有研究价值。

摘自《大众科技报》