许华

一九五八年夏季，我国东北地区发生了严重干旱，吉林市月雨量只有常年的百分之一，庄稼枯萎，情况紧急。就在这时候，我国气象工作者首次开展了人工降雨的科学试验。几架飞机飞上高空，把大量干冰（固体二氧化碳）撒在云中。不久，云层增厚，下起雨来。这样的人工降雨，两个月中连续进行了几次，终于使六十万亩农田得到了浇灌；还使小丰满水库的蓄水量大大增加，保证了水库的发电。

从那时候起，将近二十年的时间里，我国进行了多次的人工降雨。光是一九七二年，就进行了二十九次。每一次人工降雨都给工农业生产带来了很大好处。

你也许以为人工降雨是简单的事情吧？

不!可不是那么容易!科学工作者为了寻找人工降雨的方法，经历了艰难曲折的过程。

早在一九三○年，荷兰的维拉尔特教授就进行过一次人工降雨试验：运载干冰的飞机，在二千五百米高空（离云顶约二百米）向云中连续撒播了大约一千五百公斤的碎干冰。干冰落到云中以后，很快下起雨来。事后调查，降雨比较显著的面积，大约有八平方公里。

应该说，这是一次成功的试验，可是，由于当时人们对成云致雨的科学道理还弄不清楚，维拉尔特对这次试验也不能作出科学的解释，这就引起一些人的怀疑，有人竟因此攻击他的试验是假的。在一片怀疑、责难声中，他的领导人竟下命令停止试验。

一九三三年，瑞典气象学家贝吉隆提出了冷云降水的理论。他认为，在温度低于摄氏零度的冷云中，同时存在着冰晶和“过冷小水滴”（温度已经降到摄氏零度以下，但是还没有冻结起来的水滴）。这种过冷水滴只要跟冰晶在一起，很快就会冻结在冰晶上。所以，只要设法增加云中的冰晶，过冷小水滴就会纷纷凝结到冰晶上去，使冰晶迅速增大。冰晶本来又轻又小，被云底上升的暖空气托住，不会掉下来。当它增大以后，暖空气就托不住它，落到地面就变成雨或雪了。

一九四六年七月，美国有一位科学家谢弗尔根据冷云降水的理论，在“冷云室”（模拟自然界气象变化的实验室）进行了探索性试验。他先后向冷云室中投进不同的物质，发现只有在投进干冰的时候，冷云室才充满了闪烁发亮的冰晶。他十分兴奋，继续探讨，终于弄清了冰晶增多的原因。原来，干冰在周围的温度高于摄氏零下七十九度的时候就要汽化；汽化的时候，要吸收大量的热量。把干冰撒进冷云中，过冷水滴便会很快冻成冰晶。后来，他根据这个道理，在冷云中做了一次实验，效果也很好。如果说一九三○年维拉尔特教授的实验还带有盲目性，没有能上升为理论，那么这一次，人们则是在科学理论的指导下，取得了预想的成果。因此这次实验具有更重大的意义。从这以后，人工影响天气的工作迅速发展起来了。

干冰虽然能造成冷云降水，但是很难实际使用。因为干冰在摄氏零下七十九度以上就要汽化，很不容易保存，而且用量也比较大。于是，科学家们又去进行新的试验，想找一种比干冰更理想的物质。一位科学家在一本书上偶然发现碘化银具有类似冰晶的结构，而且又不溶于水。他心里一亮，非常高兴。他想，既然碘化银类似冰晶，把碘化银磨成粉末撒到冷云里，冷云里不是就会充满冰晶吗？这可能比干冰的效果还要好。他按自己的想法做了一次试验。他把碘化银粉末，投进冷云室里，满以为能造成降雨过程，谁知结果竟大失所望。大约又隔了几星期，他又在同一个冷云室中做火花放电试验。当他用银做电极进行试验的时候，冷云室中突然充满了冰晶，就像撒进了干冰一样。这个意外的结果引起了他的注意。经过仔细的思索，他找到了原因。原来上次试验用的碘化银不太纯，所以效果不好。这次做火花放电试验的时候，银在高温下和上次残留下来的碘化合成纯度高而颗粒极小的碘化银结晶，所以使冷云里产生了大量冰晶。这个意外的发现使科学家懂得，关键在于碘化银的纯度要高。从此，碘化银作为人工降雨催化剂，很快得到了推广。人工降雨，不再是困难的事情了。

温度低于摄氏零度的冷云，能够用人工的办法叫它降雨，那么，温度高于摄氏零度的暖云，能不能用人工办法叫它降雨呢？科学家们进行了长期的研究，得出了结论：能。原来，暖云和冷云不同，暖云中只有大小水滴，没有冰晶。暖云下雨，是大水滴吞并小水滴造成的。水滴不断地互相吞并，重量和体积就不断地增大，增大到上升气流支持不住它的时候，便下降成雨了。根据这个原理，科学家找到了促使暖云降雨的办法，这就是向暖云中撒播盐粉或者喷洒大水滴。因为这些东西一进入暖云，就会引起水滴互相吞并的过程。

(摘自《“管天”的科学——漫谈人工影响气候》，1980年)