原创《冬天不下雪？造雪机来了》
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“北国风光,千里冰封,万里雪飘”“银装素裹,分外妖娆”“忽如一夜春风来,千树万树梨花开”……这些诗情画意的句子描绘着令人心醉的雪景,然而,我们能亲眼看到如此美景的机会越来越少了.据科学家最新研究,除两极及高纬度地区外,未来全球降雪将减少.
偶然诞生的造雪机
随着全球气候变暖,降雪逐渐减少,这使得一些滑雪场难以为继.2007年,法国小城阿邦当斯政府决定关闭当地的滑雪场,2016年阿尔卑斯山地区周边国家如奥地利、意大利、瑞士等国的滑雪场都受到降雪减少的严重影响,许多滑雪从业人员因此失去了工作.要想摆脱这样的窘境,就得从依托自然雪转向人工造雪.
第一台人工造雪机偶然诞生于加拿大.为什么说是偶然呢？因为当时在低温实验室里做的是结霜效应实验,科学家们营造出完美的自然条件,在发动机的吸入口喷水到空气中并加强风的扰动,他们期待的是霜,结果却意外造出了雪,造雪机就这样被无意地发明出来了.早期的造雪机体积都非常巨大.现在的造雪机配备有独立的气象站,可调节的喷嘴,还有复杂的软件系统.目前最先进的造雪机能在一小时内造出10卡车的雪.
造雪机有两种,一种是制冰装置生产出片冰,然后以片冰为原料造雪.这样的造雪机先通过制冰装置将水制成片冰,再通过碎冰装置把已经造好的片冰粉碎成粉末,最后,通过把粉末状的冰晶通过空气输送系统送出形成雪.另一种为风扇式造雪机.独立的气象站可以感知温度和湿度并据此自动调节喷嘴,喷嘴分为冰晶喷嘴和喷水喷嘴,冰晶喷嘴将高压空气喷出,高压空气将水流分成小水滴,同时,骤然压缩的空气使周围气温急剧降低,使小水滴变成了冰种.风扇将冰种与水滴混合,喷水喷嘴则负责将与冰种凝结的小水滴喷射到空中,形成雪花.
人造雪与自然雪的区别
自然雪通常是由水蒸气形成,人造雪则是由结了冰的液态水形成.在很大程度上,这两者的过程是相似的.自然雪形成需要凝结核的介入,同样,人造雪也需要介质帮助凝固.不同的是,人造雪不需要花粉或者尘埃粒子作为凝结核,人造晶核就可以完成这项任务.由于人造雪是直接由液态水制成的,所以它们的形状与自然雪不同,呈球状.但是,它们仅仅是在空中不同而已,当这两种雪飘落大地,与其它的雪晶相互融合,最终的样子差别不大.实际上,人造雪较为干燥,不易融化,因此常应用于障碍滑雪.
当然,万事万物都有两面性,人造雪也不例外.人造雪取水消耗了大量的水资源,这些水大多蒸发或渗入地底,无法回收或循环利用,造成巨大的浪费.此外,人造雪施工会破坏土壤,影响植被生长,对生态环境造成不良影响.因此,如何在科技发展与环境保护中寻求平衡点是我们亟需解决的问题.
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