冷战时期的核武器试验改变了距离爆炸地点数千英里以外的降雨量

时间:2020-06-27 18:57 来源:seo 作者:小可爱科技知识网 点击量:

冷战时期的核武器试验改变了距离爆炸地点数千英里以外的降雨量

核弹试验后的放射性时期改变了距爆炸地点数千英里以外的降雨模式。

一项新的研究显示,冷战时期的核弹试验可能改变了距离爆炸地点数千英里以外的降雨模式。

雷丁大学(University of Reading)的科学家们研究了在20世纪50年代和60年代,主要由美国和苏联进行的试验引爆所释放的辐射产生的电荷是如何影响当时的雨云的。

这项发表在《物理评论快报》上的研究使用了苏格兰一个研究站在1962年至1964年间的历史记录。科学家们比较了具有高放射性和低放射性电荷的日子,发现云层明显变厚了,在有更多放射性的日子里,降雨量平均增加了24%。

冷战时期的核武器试验改变了距离爆炸地点数千英里以外的降雨量

该研究的主要作者、雷丁大学大气物理学教授贾尔斯·哈里森说:“通过研究冷战武器试验释放出的放射性物质,当时的科学家们了解了大气环流模式。我们现在重新使用这些数据来检查对降雨量的影响。

冷战的政治气氛导致了核军备竞赛和世界范围的焦虑。几十年后,这片全球云为我们提供了一线希望,使我们能够以一种独特的方式研究电荷如何影响降雨。

长期以来,人们一直认为电荷改变了云中的水滴碰撞和结合的方式,可能会影响水滴的大小和降雨量,但这在大气中很难观察到。通过结合炸弹试验数据和天气记录,科学家们能够回溯性地研究这个问题。

通过对电荷如何影响非雷暴云的研究,科学家们现在对重要的天气过程有了更好的理解。

冷战时期的核武器试验改变了距离爆炸地点数千英里以外的降雨量

发展核武器的竞赛是冷战的一个关键特征,因为世界超级大国试图在二战后紧张局势加剧期间展示自己的军事能力。

尽管爆炸发生在世界的偏远地区,如美国的内华达沙漠,以及太平洋和北极岛屿,但放射性污染广泛地散布在大气中。放射性使空气电离,释放电荷。

来自雷丁、巴斯和布里斯托尔大学的研究人员研究了设得兰群岛(Shetland Isles)内伦敦附近的邱园(Kew)和勒威克(Lerwick)的英国气象局(Met Office)研究气象站的记录。

设得兰群岛位于苏格兰西北300英里处,相对来说没有受到其他人为污染的影响。这使得它非常适合作为观测降雨影响的测试地点,尽管降雨影响也可能发生在其他地方,但很难探测到。

在晴朗的日子里,大气电最容易测量,因此Kew的测量被用来确定在勒威克多云的时候,英国有近150天的高或低电荷产生。这些天的设得兰降雨量显示出差异,而这些差异在主要的放射性事件结束后就消失了。

这些发现可能有助于云相关的地球工程研究,该研究正在探索电荷如何在不使用化学物质的情况下影响降雨、缓解干旱或预防洪水。

哈里森教授正在领导一个研究阿拉伯联合酋长国灰尘和云层的电效应的项目,这是他们国家雨水增强科学项目的一部分。这些新发现将有助于揭示自然非雷暴云中可能存在的典型电荷。

参考文献:离子沉淀改性;作者:R.贾尔斯·哈里森。Nicoll Maarten H .  P。阿姆鲍姆,格雷姆·j·马尔顿,卡兰Aplin和Michael Lockwood, 2020年5月13日,物理评论快报。

DOI: 10.1103 / PhysRevLett.124.198701

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