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第38期:飞机如何穿越沙尘暴重围

第38期:飞机如何穿越沙尘暴重围 0:00/0:00
最新发布时间: 2021-09-08   浏览数:
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  近几个月来,我国北方遭遇多起沙尘暴,3月15日更是遇到了近十年来最强沙尘暴,大部分地区的能见度不足1千米,空气中弥漫着泥土的味道。
  时间拉回2004年,由福克斯公司翻拍的一部冒险电影《凤凰劫》上映,沙尘暴正是该影片故事延展的关键。影片中,一架名为凤凰号的C-119货运飞机,要运送一批石油工人和物资到北京,在途中突然遭遇沙尘暴,机长原本以为可以凭借多年的经验成功穿越,可是却低估了沙尘暴的破坏力,飞机的通讯天线、螺旋桨接连损坏,剧烈的颠簸让机长无法正常驾驶。随着引擎的爆炸,飞机只能迫降在沙漠中。当他们走出飞机时,发现飞机已残破不堪,无法飞行,但幸存者们克服种种困难,最终用飞机残骸制造了一架简易飞机,逃离了沙漠。
  其实,沙尘暴并不是现代社会的专属产物,它作为一种天气现象,由来已久。据科学家对深海岩芯和冰盖沉积物的测定,早在白垩纪末(距今约7000万年),地球上就有沙尘暴;3000多年前,我国史书便有西北地区发生“黄沙”、“雨尘”、“雨尘土”等记录,《诗经》注释中称“终风且霾,传霾雨土”,《尔雅》曰“风尔雨土曰霾”,其中,“终风”“风尔”讲的都是风后降尘的天气现象,由于古代扬沙降尘天气不时发生,“霾”成为这一天气现象的专称。据史料记载,公元前3世纪至今,我国发生大型沙尘暴至少70次,平均逾30年一次。
  但现代意义上的沙尘暴和古书记载又有所不同,它是指强风将地面尘沙吹起,使空气混浊,水平能见度小于1公里的天气现象。强风是沙尘暴产生的动力,沙、尘源是沙尘暴物质基础,不稳定的热力条件有利于风力加大、强对流发展,从而夹带更多的沙尘,并卷扬得更高,通俗一点讲就是大风将地面的沙子吹了起来,形成了一股风暴。
  要想测算沙尘暴的高度,目前尚未有仪器可以准确测出,但是强沙尘暴发生时至少是8级以上大风,而这个条件只能发生在大气层中的对流层,即0至7-12km以内,也是最接近地面的大气层。
  倘若有一天我们坐在某航空公司的飞机上,恰巧遇到了沙尘暴,机长靠什么安全降落机场呢?
  根据民航局规定,严禁将飞机放行至实况或者预达时间前后一小时内预报有沙尘暴天气的机场,因为在大风天气下无法形成稳定的气流,紊乱的气流无法给飞机提供足够的升力,反之在降落过程中无法为降落提供有效的阻力。因此,理论上只要大家遵守这个约定并且天气预报准确,我们应该可以避免重现电影中的情节。
  回到影片,幸存者们通过改造飞机成功逃生,那是他们对生的迫切需求,而改造地球上恶劣的自然环境也源于人类对于美好生活的向往,但对于我们赖以生存的唯一家园——地球,我们能做的不止有“改造”,还应更去思考如何“共处”。
  (作者:王鹏 中国科技馆科普影视中心工程师)
  (栏目主持人:任贺春  编辑:赵铮 李敏
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  (本文转载自:《科普时报》2021-05-28(第4版))

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