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人工降雨:从江湖骗术到科学实践

来源:《世界博览》 编辑:辛西娅·巴内特 时间:2019-04-02

1922年的一天,奥维尔·莱特(Orville Wright)在位于俄亥俄州代顿市区以北的麦库克机场工作时,听到头顶上方传来不同寻常的飞机引擎声。于是,他走到能俯瞰长达305米的简易飞机跑道的窗前。跑道的两边是木头造的机库和工程实验室。四年前,陆军修建起这些设施,作为美国首个实验性航空研究基地。

奥维尔蓄着入时的黑亮的小胡子,在基蒂霍克沿着海滩进行世界上首次动力持久的飞行——共计12秒——从此载入史册已经是二十年前的事了。他和他的哥哥威尔伯)锲而不舍地记录了数百次飞行情况,为他们的飞行器赢得了专利大战的胜利,建立起一所飞行员学校,并生产飞机,把首架飞机卖给了美国政府。

到了1922年,威尔伯已去世十年之久了。整个一战期间,奥维尔一直是美国军方的核心航空顾问之一,他仍在麦库克机场保留了一间办公室。1922年的夏天,气象学家们首次将他们的设备直接对准了云。正是这种非军事化的实验,惊动了奥维尔·莱特的耳朵,然后,吸引来他那迷惑不解的目光。那个六月的天空散布着浓厚灰白的积云。奥维尔从他的窗户向外瞥去,正好看到一架小飞机,法国设计的“老爹”,消失在其中一团云朵中。

“这朵云开始变淡,”奥维尔在采访中说道,“三到四分钟之后就完全消失了。”

接着,“老爹”谨慎而又小心地钻进第一朵云左边的另一朵云里。然后,忙进忙出了好几次之后,这朵云也开始淡化了。随后,这架忙碌的小飞机又去对付第三朵云。“自我第一次看到这架飞机起的十分钟里,”奥维尔惊叹道,“三朵云就完全消失了。”美国航空之父见证了人类首次控制大气的成功尝试。现代人类能够像神话中的神祇一样飞翔,那么他们也能像雨神朱庇特一样让天空下雨吗?

麦库克机场人工造雨实验

麦库克云实验开始于企业家卢克·弗朗西斯·沃伦(Luke Francis Warren)和康奈尔大学的化学家怀尔德·班克罗夫特(Wilder Bancroft)之间的奇妙合作。班克罗夫特的祖父是著名历史学家、外交家及曾经的美国海军部长乔治·班克罗夫特(George Bancroft)。这个身材滚圆的后裔曾一度声称自己是“异端思想的专家”。班克罗夫特对胶体化学怀有特别浓厚的兴趣。他称胶体化学是“泡沫、滴状物、颗粒、丝、薄膜的化学”。在其著作《应用胶体化学》(Applied Colloid Chemistry)中,他思考了雨滴的形成原理,以及雨水所带的正负电荷。现在我们仍不清楚他是怎样遇见沃伦的。后者声称自己拥有丰富的冒险经历,脚步曾从伦敦到南非再到加利福尼亚的圣华金河谷(San Joaquin Valley)。“在圣華金河谷,他独自度过了一段难熬的干旱时期。”

沃伦梦想着通过第一家合法的造雨公司大赚一笔。班克罗夫特为其树立与之相关的科学可信度,并提供数目可观的投资。他们的设想是,往云层上喷撒带电的沙粒能够诱导降雨。他们认为悬浮在云中的水滴要么带有负电荷,要么带有正电荷,但是,云层周边冷凝的空气层阻止它们汇聚成能形成雨水的更大水滴。而被注入带有相反电荷的沙粒之后,水滴就会凝结、降落。班克罗夫特说,飞行的时代使这一做法有了实现的可能。他在1920年给沃伦的信中写道:“从下方往云上喷撒造雨,很可能耗资巨大;但是,从云上喷撒,你很可能得到满意的效果。”

班克罗夫特和沃伦费了相当大的工夫,成功说服军方为他们的实验提供飞机。班克罗夫特的家族关系网一定起到了非同小可的作用,而沃伦则在华盛顿大肆宴请关系人。他们的努力得到了回报。美国陆军航空服务部不仅提供了飞机、飞行员、其他辅助人员,还赞助了最初的户外实验。另外,班克罗夫特-沃伦团队还跟哈佛大学物理学家 E. 利昂·查菲签订了合同,由他来设计为沙粒充上电荷并从飞机上释放电荷的设备。沙子从飞机底部一个带电的滑道中喷撒出来,像一团小小的尘暴散落于目标云朵之上。

就像奥维尔一样,很多目睹过这些实验的人都会产生一种觉得会有不可思议的事发生的预感,即使他们没有见到任何雨水。最初几次实验进行过后数月,麦库克机场的负责人瑟曼·H. 班恩少校在接受《代顿日报》采访时说道,当云干扰飞行时,军方很快就能“改变云的走向”,并且“陆军航空服务部将可以随时呼风唤雨对敌人形成有效打击”。美国海军部长卡尔·F. 史密斯前来参观时评价道,看到一朵云被切割开真是“非比寻常”。军方的应用更“非同小可”,他写道,再经过几次实验之后,美国海军航空局就应该买下这项技术的专利。沃伦和班克罗夫特本来可能赚上一大笔,但是,他们却成立了“人工造雨”(Artificial Rain)的A. R. 公司,并为“压缩、凝聚、沉降大气水分”的技术申请了美国专利。

美国国家气象局仍然保持质疑的态度。气象局的气象物理专家威廉·杰克逊·汉弗莱斯博士直接将班克罗夫特和沃伦视同19世纪的伪造雨者之流。“这位大学教授和他远在克利夫兰的飞行员朋友们,打算乘飞机飞到云上喷撒带电荷的沙子。这一图景非常美妙,也貌似合理,”汉弗莱斯在一篇新闻稿中写道,“但是,却无法在商业方面推广实施。”

《纽约时报》写道:“气象局动用了一系列毫无意义的测评手段,把班克罗夫特博士和沃伦先生的工作与之前的把戏笼统地混为一谈,声称所有的造雨术都是‘徒劳无功’的。”当该报请求班克罗夫特作出回应时,他电报致言:“跟气象局争辩徒劳无益。我宁愿等待结果,让结果来说话。”但是,几乎没有结果。军方浓厚的兴趣依旧保持了几年,户外试验也搬到了阿伯丁试验场,后来又转移到了华盛顿的博林空军基地。虽然带电沙粒能够“从云中挤出东西来”,正如沃伦曾经所言,这个项目基本上就是“想用很少的钱办很大的事”,但却从没实现它的另一个目标,造出雨水或驱散雾气。班克罗夫特自己已投资了两万多美元,又从朋友们那里哄来了七千多美元,然而近十年来的实验未见多少成效,他自己似乎也失去了信心。

但是,作为第一个成功进行大气控制尝试的试验基地,麦库克机场值得人们纪念。然而,它并没有得到相应的历史地位。它过于靠近代顿市中心的地理位置以及过短的跑道,都让它的军事用途大打折扣。 1927年,麦库克承担的任务被转移到了莱特机场。莱特机场位于奥维尔老自行车铺东面大约16公里外的地方,现在是莱特-帕特森空军基地的一部分。士兵们拆掉了麦库克机场直径29.5米的风洞。这些风洞是用古色古香的雪松树轮精心制作而成的。他们拆掉了那里的木质建筑,拆卸掉助推器的测试架,并把移动的测力计及其他设备运到了新的机场。

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