消滅颱風的技術,為何難以派上用場?

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9 月 1 日,超強颱風蘇拉襲港期間的尖沙咀海濱。 圖片來源:路透社

由超強颱風蘇拉襲港,到強烈熱帶風暴海葵逼近,天文台只能發出颱風信號,讓市民及早防避。究竟在颱風愈見強勁的未來,人類是否有可能主動出擊消滅颱風?有研究團隊解釋,其實人類已掌握消滅颱風的原理,但對氣候帶來的副作用仍然未知,更可能觸發地緣政治衝突,以致有關理論仍然難以實踐。

在全球暖化的今日,海洋和大氣中有愈來愈多熱量,足以增強未來的颱風。畢竟熱帶氣旋就好比地球自轉和引力支持的熱引擎(heat engine),從溫暖海洋水分吸取熱量,將其分散到較冷的大氣層中,更多的熱量意味著可能形成更強大的氣旋。

自冷戰時代開始,科學家就進行各類實驗嘗試控制熱帶氣旋,但多不奏效。1960 年代,美國實驗用人工降雨防止颶風形成,在 STORMFURY 計劃下,飛機向氣旋上空噴灑碘化銀,這種化學物質能夠促使水滴聚集,加速降雨。理論上這會阻礙颶風形成,現實中確實有颶風威力被削弱,但兩者因果關係並不明顯,無法獲得證實,導致計劃無疾而終。

以颱風作為秘密軍事武器?

事隔超過 60 年,控制熱帶氣旋的理論已經大有改進。澳洲國立大學氣候與災難管理研究團隊在學術交流平台 The Conversation 撰文指出,當前科學界有兩大消滅颱風的理論。首先是冷卻海面理論,因為熱帶氣旋需要溫暖海水才能形成,把 200 米深處的冷海水抽取到海面,理論上可防止氣旋形成。

然而,這種方法的成本很高,挪威抗氣旋初創公司 OceanTherm 估計,開發技術將要花費約 5 億美元(約 39 億港元),每年營運成本最高可達 1 億美元(約 7.8 億港元)。此外,這種方法也有局限,冷卻海洋特定區域不能防止氣旋在其他地方形成,模型亦顯示海洋冷卻後,最多只能稍微減弱氣旋威力。

衛星雲圖顯示的超強颱風蘇拉。 圖片來源:路透社

第二種較流行的理論是氣膠注入工程(aerosol injection)。如今科學家已知道,從撒哈拉沙漠吹入大西洋的灰塵,可減少熱帶氣旋形成。有理論按此主張使用飛機或無人機,把吸濕(hygroscopic)粒子注入較低大氣層,這些粒子可反射和散射陽光,引發降雨和釋放能量。

雖然這種方法有堅實科學理據,但仍不確定潛在的副作用,特別是干預導致能量重新分佈的後果。一方面,及早干預永遠最有成效,能夠在大量能量累積前阻止氣旋形成,但如何把握最佳時機就是挑戰。特別是全球暖化的條件下,熱帶氣旋可以迅速增強。

誰有權決定熱帶氣旋去留,更構成複雜的地緣政治問題。當熱帶氣旋被干擾,其熱量不會就此消失,反而轉移到其他地方,可引發蝴蝶效應,間接導致其他國家受災,這可能惹來操縱天氣的指控。冷戰時代,古巴獨裁者卡斯特羅就曾經憂慮,STORMFURY 計劃會令颶風成為武器;3 年前中國計劃擴大人工降雨計劃,以滋養愈益乾旱的北部地區,同樣被印度等國家指控,計劃變相搶奪其他國家的雨量。

研究團隊呼籲,當消滅熱帶氣旋的理論和技術變得成熟,人類亦應當建立成熟的國際機構,以聯合監控熱帶氣旋的形成,並制定快速應變機制,避免技術由個別國家壟斷。然而,有鑑於如今大部分國際協議談判都進展緩慢,團隊坦言要實現目標可謂相當困難。