《全球風暴》

林莉文

About Flim

2019年，全球各地出現了大規模的極端天氣事件，洪水、干旱、颶風……為了應對這些天災，科學家杰克·羅森聯合全世界的科學力量，攜手共建了一個控制氣候的人造衛星網絡——“荷蘭男孩”衛星系統。系統建成了，極端天氣得到了控制，但羅森卻因為沒有事先請示上級命令、擅自行動等原因而被解雇，他的弟弟麥克斯接替了他的職位。3年過去，“荷蘭男孩”一直運行良好。直到有一天，阿富汗沙漠中的一個村莊忽然遭遇了極端嚴寒天氣，幾百個村民被凍成了冰雕。麥克斯追查發現，這是因為控制該處天氣的衛星出了故障，錯誤地進行了降溫操作。人們不明白為什么會出錯，只好請羅森重新出山，到太空站去調查衛星系統出了什么問題。

過了幾天，香港急劇升溫，造成地下煤氣管道爆炸。“荷蘭男孩”香港站的工作人員鄭龍發現，雖然這像是衛星故障導致的天氣控制失誤，但實際上與一份名為“宙斯計劃”的極端天氣實驗設計有關。如果“荷蘭男孩”繼續執行“宙斯計劃”，全球各地都將受到極端天氣的襲擊。鄭龍想將這一信息告知麥克斯，卻在會面時當場遇刺身亡。接著，全球各地陸續爆發了各種天氣災害——里約熱內盧海灘遭受寒潮，瞬間冰封；東京被冰雹襲擊；孟買龍卷風肆虐；迪拜海嘯來襲……麥克斯意識到這一切都不對勁，同時羅森在太空站因為發現了一些線索而遭到暗害。幕后黑手究竟是誰？人們怎樣才能從這場浩劫中逃脫出來？

Real Story

極端天氣的舞臺

在電影《全球風暴》中，展現了一些視覺效果令人震撼的極端天氣現象，我們大概一生都未必會遇上一次。

例如里約熱內盧海灘上的寒潮，它首先出現在海面上，仿佛一個巨大的冰凍魔鬼追逐海浪而來。呼吸之間，海浪凍結，冰雪蔓延攀爬，奔跑的人們一個個被凍成了雕塑，天空中飛鳥噼里啪啦地落下，最后甚至掉下來一架大飛機！

電影中稱其為冷鋒，其實不太正確，它應該更接近異常的寒潮。來自極地或寒帶的寒冷空氣，像潮水一般大規模地向中、低緯度侵襲，就形成了寒潮。一次寒潮，意味著冷空氣過境的24小時內，氣溫下降10℃以上，且最低氣溫下降到5℃以下。冷鋒是冷暖氣團相遇，冷氣團占優勢出現的天氣現象；而寒潮的形成與冷暖氣團無關，它是冷高壓流向熱低壓的一股寒冷氣流。雖然兩者結果都是降溫，但寒潮帶來冰雪、凍害，而快行冷鋒則帶來暴雨。

在現實生活中，也發生過突發寒潮使炎熱地區降雪的事件。如2016年，非洲撒哈拉沙漠中的一個小鎮忽然下了一場雪，離上一次下雪足有37年。這是因為此地海拔較高，當時有冷氣團和強風經過，形成了適合降雪的條件。要像電影里那樣，一下子從烈日炎炎變成冰天雪地，氣溫得從二三十度降到零下十幾度，這樣的天氣災害比寒潮預警信號的紅色級別還要高很多級，目前為止還未見發生過。

除了寒潮之外，電影里麥克斯帶著總統在奧克蘭逃跑時，閃電從天而降，密密麻麻的電光在天地之間舞動，這也是現實中幾乎不可能見到的景象。我們可以把這一場景與電影中東京的冰雹、孟買的龍卷風合起來討論，因為它們都和雷暴有關。

雷暴是一種強對流天氣，一般伴隨著閃電、大風、降水，甚至冰雹。其中超級雷暴的規模和危害最大，會帶來冰雹、暴雨甚至龍卷風。當溫暖潮濕的氣團，遇上較重的冷氣團，溫暖的氣流猛烈上旋，激蕩的湍流釀成風暴，就形成了陸龍卷。因此，我們會在龍卷風里看到閃電；在被冰雹襲擊時可能遭遇暴雨；在以上兩種情況中都會遭受大風襲擊。可以猜想，“荷蘭男孩”對東京、孟買和奧克蘭的大氣所做的操作，應該基于同一原理。

龍卷風和冰雹其實還算正常，奧克蘭的閃電就有點過于夸張了。這種云層與大地間的放電現象，又稱為地閃。它會產生火花，在易燃、易爆環境中引發災難，還會破壞電氣系統。但城市中的樓房幾乎都安裝避雷針，將周圍的雷電導入地面，所以城市中很少有雷電擊人的事件發生。不可能像電影里那樣，閃電在行駛的汽車周圍不斷出現，除非周圍裝著避雷針的建筑都倒塌了。

人工影響天氣

“荷蘭男孩”是怎么控制、制造這些極端天氣的呢？按照電影的描述，“荷蘭男孩”系統中的衛星對大氣發射無數小炮彈，用聲波降低大氣分子運動速度，讓一個風暴氣團散去；或者使用激光，加熱大氣，使氣溫急劇升高……氣體的溫度可以看作是大量氣體分子熱運動的集體表現，它反映了分子運動的劇烈程度。所以“降低大氣分子運動速度”相當于降低大氣溫度。通過衛星來操縱、控制大氣溫度，就會產生不同溫度的氣團，從而實現控制天氣的目標，這倒也說得過去。當然，現在的科技是做不到的，我們只能夠用人為干預的手段來影響天氣，如人工降雨、人工消云散霧消冰雹、人工防霜凍等。

以人工降雨為例，有時候我們會在新聞里看到某個地方進行了一次人工降雨，但更多的人工降雨不會在新聞里出現，因為這一技術已十分成熟，人們也不會覺得有多么了不起。然而人工影響天氣并不能像空調調節溫度一樣，按一下按鈕，想下雨就下雨，我們仍然需要付出一定代價，而且不是什么時候都能成功。

單從設備來說，人工降雨需要火箭發射架和火箭彈。每具火箭加上配套的牽引卡車，價值15萬元左右。箭彈2000元一枚，用于人工降雨的碘化銀焰彈每發價值1000元。其中火箭彈屬于軍火，運輸費、押送費、保管費、發射費等都是不小的開支。除了設備費用，還要考慮進行人工降雨的天氣條件，這就需要使用氣象雷達、衛星云圖、探空氣球等，得到數據再進行天氣分析。

如何判斷天氣是否適合人工降雨作業？首先，天上要有云，而且不是一般的云，必須是能下雨的云。這樣氣象工作人員才能往天上發射炮彈或者火箭，將化學制劑播撒到天空中，轟擊云層，產生強大沖擊波，使云滴（半徑小于100μm的水滴）發生碰并，變成雨滴落下來。當然，從理論上來說，也可以用飛機直接播撒制劑，但是成本太高，所以現在一般還是用炮彈。不過，一般大旱需要人工降雨的時候，整個天氣大背景本來就是缺乏水汽的，要找到能下雨的云并沒有那么容易。就像電影《超人總動員》里的酷冰俠，在火災現場變不出冰來，就是因為周圍空氣太干燥，沒有足夠的水分供凝結成冰。

其次，云來了以后，要判斷是否值得打炮彈上去。我們可以事先通過雷達回波來觀察云狀，并預測降雨趨勢。但是預測未必全中，有時候撲個空，云飛走了，也只能垂頭喪氣地回來繼續看雷達回波，等待下一個機會。所以人工影響天氣不僅成本高，而且成功率也較低。

寒潮預警信號分四級，分別以藍色、黃色、橙色、紅色表示。其中最高級別的紅色，代表24小時內最低氣溫將下降16℃以上，最低氣溫小于等于0℃，陸地平均風力可達6級以上；或者已經下降16℃以上，最低氣溫小于等于0℃，平均風力達6級以上，并可能持續。

但筆者相信，人工影響天氣的技術會越來越先進。今年是中國人工影響天氣事業發展的第60個年頭，我們不僅裝備“鳥槍換炮”，高炮、火箭、飛機等一應俱全，模擬大氣和云環境的云室、風洞等云降水綜合實驗設施也日趨完善。在科學開發云水資源、農業抗旱防雹、森林草原滅火、生態環境保護、重大活動保障等方面，中國人工影響天氣行業做出了重要貢獻，發揮了“趨利避害”的獨特作用。

False Tale

令人望而生畏的海嘯

《全球風暴》里出現的多數極端天氣還是有科學依據的，但其中迪拜的巨型海嘯就有點超出科學范疇了——這場海嘯的海浪甚至比迪拜的哈里法塔（塔高828米）還高！

一般來說，海嘯超過5米就會帶來災難，超過10米就會造成大范圍的沿海經濟損失和人員傷亡。例如2004年底的印度洋大海嘯，其浪高才不過十多米，就導致了22.5萬人遇難。

不管是地震海嘯、火山海嘯還是滑坡海嘯，通常都無法造成千米級別的海嘯。智利大地震的震級達到了9.5級，只不過把海嘯推到了25米高。要制造像電影里那樣高的海嘯，所需能量極大，估計得是小行星或者彗星撞擊地球才行。直徑超過1千米的小行星如果以極快的速度撞擊地球并且落到海洋中的話，倒是很有可能在撞擊的地點造成千米高的海嘯。另外一種可能的情況就是將巨型氫彈在海底引爆，這能造成千米以上的巨浪。如果有這樣的海嘯巨浪發生的話，基本上也就意味著地球生物大滅絕的悲劇要上演了。