用氢弹打入超强台风眼,能否破坏或削弱超强台风的破坏力?

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天狼啸月 发表于 2023-9-1 18:08:10|来自:云南 | 显示全部楼层 |阅读模式
用氢弹打入超强台风眼,能否破坏或削弱超强台风的破坏力?
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davie67 发表于 2023-9-1 18:08:33|来自:云南 | 显示全部楼层
无论人类怎么努力,都只能暂时性破坏台风。
而在之后,将可能得到台风更加疯狂的肆虐。

这是台风的典型结构:


一个典型的台风,释放的能量相当于每20分钟爆炸一个1000万吨TNT级的核弹。
虽然现役核弹当量最高400万吨TNT,但人类冷战史上最高的沙皇炸弹——大伊万,达到5000万吨TNT级别。当年,美国高达1000万吨TNT级的核弹也存在多个系列。
就目前来说,中美两国如有必要,也能很快造出1000万吨TNT级的氢弹。
也就是说,只需要在台风风眼、风眼墙、空气柱这些维持着动态平衡的位置,给一到多颗1000万吨TNT级的氢弹,就足以暂时性的破坏台风。
这是不同级别核弹爆炸威力对比:


当年沙皇炸弹,直接杀伤范围达到50公里,波及范围超过了800公里。
典型台风的大小是这样的:


对比可以看出,一个足够大的核弹,的确可以一瞬间破坏台风结构。
而核弹爆炸升腾起来的蘑菇云,对台风也有釜底抽薪般的破坏力。
1959年,美国犁头计划(Project Plowshare)的一位研究者里德,提出了核弹炸台风的设想[1]。
他在论文中分析认为:
让潜艇在水下航行,穿透台风眼,在那里发射并引爆一枚或多枚核导弹。
接下来,爆炸会将台风眼中大部分相对温暖的空气高高抛入平流层。温暖的空气将被更冷、密度更大的空气取代,从而降低风速,减弱风暴。
里德计算出,2000万吨级的爆炸,可以将峰值风速为100节的风暴减缓到50节。
不过这个研究并没有得到支持。
首先是成本太大,一次就是几百万美元的花销。其次,放射性坠尘对环境的影响将会很大。为了避免影响气候,美国当时已经计划结束了大气层核爆试验。
当时的一位核物理学家罗伯特·纳尔逊直接表示,这个想法太古怪了。
里德没有找到任何人接受他的想法。
但无论怎么样,在权威核专家的眼里,用核弹暂时性破坏台风,的确是可行的。
然而台风被破坏了,就会直接消失吗?
消失的可能性微乎其微。


台风的形成本身是大范围冷热气流的交汇。
除了台风风眼的几十公里范围,整个台风的大小,往往达到这样的规模:


对于一个大型台风来说,哪怕人类史上核当量最大的氢弹爆炸,所波及的800公里范围,都比台风周围的旋转云气小得太多了。
台风为什么能每20分钟爆炸一个1000万吨TNT级的核弹?
正是因为覆盖几千公里的旋转云气,源源不断的能量注入。


美国气候中心(NOAA)预估的是,一场典型台风,从诞生到消失,产生的总能量相当于全人类一年发电量的一半。如果再加上周围云气蕴含的能量,将达到世界年用电量的200倍。
不算周围云气的话,单单台风产生的能量,大约相当于人类当下核武器总当量。
也就是说,仅仅一颗1000万吨TNT级的氢弹,虽然炸散了台风。
但在周围旋转云气的影响下,新的台风还会迅速形成。而且由于周围云气具有庞大的能量,所以新台风的形成几乎不可逆转。而且台风的运动轨迹,也会完全不同,最终是否进入陆地,造成更大的破坏,也会是完全位置的。
而且由于空气中具有更多的热量,台风的威力有可能还会进一步增强。当然,从更长的时间角度来说,其实人类这一颗1000万吨TNT级的氢弹也仅仅只是暂时增强台风威力,后续依旧可能恢复到之前的状态。
即便人类把储备的所有核弹投进去了,而且覆盖范围,达到数千公里的尺度,暂时性的完全打乱了旋转的气旋。
但你依旧无法左右和台风形成相关的季风持续性的输入,让台风再次形成。
那么台风再次产生的概率,也是很大的:


而且由于空气中的热量翻倍了,有可能形成更大规模的超级台风。又或者,因为巨大的扰动,分裂成多个大规模台风,走向了不同的方向。
当初川普当政的时候,便多次提出过核弹炸台风。
对于这种破天荒的炸裂想法,美国气候中心(NOAA)发文表示,除非我们能够在飓风中心持续引爆核爆炸,否则我们就无法驱散让风暴持续的低压空气。而破坏40公里风眼的台风,需要在风眼增加5亿多吨的空气,几乎没有可操作性。
其实,即便你能持续引爆核弹,让一个台风不再形成,但你无法避免因为持续注入能量,产生多个台风的风险。你继续投入更多的核弹炸台风,无异于抱薪救火。
其实人类想要破坏台风的最好理论方向,并不是用核弹破坏。
而是相反的方向,通过各种方法,给台风降温。
然而在气候面前,人类依旧是渺小的。
1947年,诺贝尔奖获得者欧文·朗缪尔领导了一项军事实验,他意图通过大量干冰对台风降温,从而破坏台风。
他认为,在台风眼中不断增长的冰会使风眼变得更宽,从而瓦解风暴。
但台风的发展并没有出现预期的结果。
让每个人都感到恐惧的是,台风随后进行了一个“不可能”的135°转弯,冲进佐治亚州的萨凡纳,最终造成了300万美元的损失(约今天3200万美元),致一人死亡。
虽然时至今天,依旧还有研究者意图通过冷却海水,释放颗粒遮挡阳光等来削弱台风。


但更多的研究者,还是认为这些努力产生的作用都是微乎其微的。
毕竟,一场台风的总能量就相当于人类一年一半的用电量,更是20世纪末更是相当于5倍。台风周围云气蕴含的能量更是人类全年的200倍。
人类再努力,也只能施加暂时性的影响,从长期影响来说,目前的人类依旧十分无力。
在地球气候面前,人类终究是渺小而脆弱的,一定要有敬畏之心。
edison1007 发表于 2023-9-1 18:09:03|来自:云南 | 显示全部楼层
首先是要说明台风的形成:在广袤的热带海面上,温暖的水面受到太阳照射蒸发迅速,产生出大片湿润的水汽丰富的空气。这个时候只要大气中发生一个扰动:无论是东风波动或者季风低压,甚至高空冷涡。那么大量暖湿空气被就会被扰动影响而开始堆积,并且升腾到空中,在高空水蒸气遇冷凝结。液化放热加热空气使得该区域空气变得更轻,成为低压,导致上升气流越来越强,越来越多的空气从四面八方汇入,同时水汽也源源不断地进入低压,更多的水汽凝结,释放更多的热量,促使上升气流变得更强。成为正反馈调节,这些汇入的气流因为自转偏向力影响而发生旋转(北半球逆时针),而形成了气旋,气旋慢慢加强也就是台风。
一个成熟的热带气旋,特别是超强台风,拥有非常完整且完美的结构。


其包含了高空辐散气流、低空辐合气流,密集云区上升气流以及云系外围和台风眼的下沉气流。
先看看台风发展的条件吧:
一个成熟的在热带洋面发展的热带气旋,其发展的有利环境因素包括:较高的SST(海面温度),较高的OHC(>26℃暖水层深度),弱的垂直风切变、丰沛的水汽来源、良好的流出。
其发展的不利环境因素包括:低水平的SST和OHC(也就是海水冷了)、强大的垂直风切变、干空气入侵、冷空气入侵、岛屿的山脉摩擦等。
那么要想减弱台风,那就得制造其不利的环境因素。
那么氢弹扔进去会造成何种影响?
美国国家海洋和大气管理局(NOAA)的Christopher Landsea在2010年指出 :“任何一个成熟的热带气旋都以 10~20×10十三次方瓦特的功率释放着热能”。一个成熟的顶级台风在巅峰时期相当于每分钟引爆一颗50万吨当量的核弹。



新世纪以来最强大的热带气旋—1330超强台风海燕

一颗百万吨级氢弹的有效杀伤半径约为15~20公里,冲击波约占总释放能量一半,一般来说台风眼的直径在20~100km,虽然冲击波有把云层吹散的可能性,但是其衰减非常严重,如果在风眼中心引爆,其冲击波抵达眼墙时候对眼墙的影响很容易被化解,就别说影响到核心的CDO(中心密集云盖)。



拥有针眼的超强台风天鹅

即使考虑一个中心眼直径较小的超强台风(也就是针眼台风如台风灿都一巅和台风天鹅一巅)。爆炸造成的冲击波的的确会影响眼墙而造成眼区变形,使得台风强度暂时下降,但是爆炸过后压力瞬即恢复正常,也就是说冲击波本身并不会造成大气压的改变,根据超强台风的调整能力,不出一个小时就会消除这方面的影响。
除非在台风中心释放爆炸气体,那么填满一个台风眼需要多少爆炸气体呢?正常情况下大气压强大约是 101 kPa,而台风眼里的气压可以低至 90 kPa,也就是说每平方米上方需要补充 1 吨质量的气体。有人计算过,要将一个台风眼直径为 20 公里的五级台风减弱成二级台风的话,需要填入5亿吨的气体 ,根据质量守恒定律,这至少需要一颗自重 5 亿吨(非当量),且能够完全气化的炸弹,显然这样的炸弹至少目前是不存在的。
冲击波带来的大风是氢弹唯一能产生垂直风切变的条件,风切变风的垂直方向上的变化,通常为850hPa和200hPa风速之差,较大的垂直风切变会使得台风上升气流紊乱,对流发展不平衡,甚至高低层分离,被扯散,从而正反馈调节无法建立,所以风切变是台风的一大杀手之一。
然而氢弹的冲击波并没有产生持续风切变的能力(强风炸一下就没了而且衰减很大)。并不能有效对台风产生持续性减弱影响。
干空气呢?干空气入侵台风核心会大大限制台风对流的发展,这会阻碍水汽进入从而阻断正反馈调节。然而氢弹产生的干空气,说不定还不如它蒸发台风眼处的海水而带来的水蒸气多。
而氢弹的热辐射在这里是帮倒忙的。台风最喜欢的就是高温高湿的环境热量恰好符合台风的胃口,无论是对于海面的加热还是说对于大气的加热,通通都是对台风有利的。
所以用核武器攻击成熟的超强台风而使其减弱,好像理论上并不可行,并且还可能加台风。 USA Today助理气象编辑Bob Swanson还指出:“那样做(指试图用核武器减弱或者消灭飓风)不会阻止风暴的肆虐,而会造成一个带有危险辐射的飓风。”
所以人类建议别有扔核武器给台风这种想法,削弱台风还是得让它冷下来,而不是热起来。
klklklkl 发表于 2023-9-1 18:09:28|来自:云南 | 显示全部楼层
台风这么好,干嘛要削弱台风?

打开谷歌地球,看看北回归线。
这是非洲,沙漠,干旱。


这是美洲,相对沙漠,相对干旱。


这是亚洲,一片绿油油的。主要是因为,夏季台风带来大量的降雨。


台风带来的破坏力很大,但比起不来台风导致的干旱,我们还是应该盼望台风多来点吧。
我是福建的,感触比较突出,2019年及以前,每年6到10个台风,几乎不用担心用水问题。2020年2022年,每年1两个台风,导致台湾、福建、广东三省连续缺水3年。


台湾旱灾,日月潭都干了,底部的“九蛙叠像”显形。
yyctt 发表于 2023-9-1 18:10:11|来自:云南 | 显示全部楼层
有可能削弱台风,也可能增强台风。
台风形成过程中,高温也是必要条件之一。
而氢弹在爆炸瞬间,能够释放大量的热。
那氢弹爆炸到底是增强还是削弱,以目前人类对台风的了解,还无法下定论。
人类现在对台风形成的机理并不是很清楚,建模计算的精度也不够。
先前台风“杜苏芮”,在运动过程中连转了几个弯,各国预测模型没有一个预测准确的。
所以,我们很难预测氢弹爆炸对台风变化的影响。
pasu 发表于 2023-9-1 18:10:51|来自:云南 | 显示全部楼层
有此可能。
不考虑以现在地球上不存在的超大威力核武器直接炸散台风,现有热核武器可通过气象原理干扰台风的运作。
台风及其他热带气旋是有复杂结构的耗散系统,中心是高层暖、低层湿、相对湿度接近饱和的空气柱,内区和外区有明显的不对称性。在台风眼内部接近边缘爆炸热核武器会产生强大的上升云柱,扰乱下沉运动、改变温度差和垂直风的强度与方向、将热空气吹到台风构造上部,促使冷空气涌入填补。风垂直切变和足够强的冷空气可以导致台风强度减弱。
参考 风垂直切变对 1998 年飓风波尼的破坏 和 入侵冷空气对热带气旋的影响,可知涌入的冷空气只在强度对该热带气旋来说适合时才会让它增强,超过该限度则让热带气旋减弱,风垂直切变总是会减弱热带气旋。
用热核武器攻击台风不会引起严重的核污染。热核武器空爆的辐射污染是十分有限的,被它直接攻击的地区在 48 小时内辐射强度就会降低到不足以对无防护人员造成杀伤,随大气环流造成的污染更加微弱。人类已经在地球上爆炸了 2000 多个核装置,每个人体内的辐射强度都有些许增加,但距离造成最低限度的辐射伤害还差很远。
不过,台风登陆可为内陆带来巨量降水,缓解大面积的干旱和炎热天气。没有台风,恐怕会出现更加极端的天气,造成比台风还要大的损失。
历史上,美国曾尝试用碘化银影响台风强度。多年实验未发现碘化银与台风强度变化的因果关联。
目前,全面禁止核试验条约等国际条约不允许拥核国家用核武器炸台风。在可预见的未来,没有哪个国家会尝试这样做。
<hr/>在网络上,历来有一些人简单地比较台风和核武器的总能量,认为低能量的核武器不能破坏高能量的台风。这是有问题的。通过气象原理干扰台风的运作不是简单的物理破坏,能量的意义不大。
非要比较能量的话,人体每小时散发的热能有数十万焦耳,远远超过步枪射出的子弹的动能(出膛时充其量一两千焦耳),人不能靠能量比子弹多来抵抗子弹。

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