冬天到了,除了趕到一個(gè)溫暖的地區(qū)度假,更多人選擇了張開(kāi)手臂迎接嚴(yán)寒,和冬天來(lái)個(gè)零距離的親密接觸。而滑雪——當(dāng)之無(wú)愧的最宜冬季運(yùn)動(dòng),人氣指數(shù)飆升。原本雪場(chǎng)那分外妖嬈的銀裝素裹就讓人賞心悅目,里面一道道飛馳的身影動(dòng)若脫兔、翩若驚鴻,更是令人神往。
然而隨著全球變暖,即使是在冬季,雪也較為稀少,大部分滑雪場(chǎng)的雪都是人造的。還記得2010年溫哥華冬奧會(huì)高山滑雪項(xiàng)目嗎?當(dāng)時(shí)組委會(huì)就選擇了人工造雪的方式彌補(bǔ)雪量不足的遺憾。1980年第十三屆冬奧會(huì)滑雪賽道上那將近一尺厚的積雪也是造雪機(jī)的功勞。
溫哥華冬奧會(huì)的雪場(chǎng)
造雪機(jī)俗稱雪炮,能用來(lái)制人造雪花。那么,這個(gè)有趣的機(jī)器是怎么被制造出來(lái)的呢?
這得追溯到上個(gè)世紀(jì)四五十年代,1947年,在美國(guó)康涅狄格州,美國(guó)人韋恩皮爾斯(Wayne Pierce)和他的兩位朋友艾特亨特(Art Hunt)、戴韋凱瑞格(Dave Richey)一起成立了一家公司——米爾福得泰公司,從事滑雪設(shè)備制造業(yè)務(wù)。其中最主要的產(chǎn)品就是“ALU-60”,一款中空鋁材制作而成的滑雪橇。
做著自己喜歡的事情,收入也過(guò)得去,韋恩的小日子過(guò)得優(yōu)哉游哉。然而,到了1949年,由于冬季降雪量大幅度減少,滑雪市場(chǎng)一片低迷,也嚴(yán)重影響到了他們的公司的營(yíng)業(yè)額。眼看著銷量一路走低,韋恩急上心頭。去滑雪場(chǎng)運(yùn)動(dòng)的人越多,自己的生意才會(huì)好,可是沒(méi)有雪怎么滑雪呢?
一天早上,滿腹心事的韋恩吃過(guò)早飯,外出溜達(dá)散心。路過(guò)一小片園林,里面的樹(shù)枝上掛著白雪,可是這幾天天氣晴朗,哪來(lái)的雪呢?韋恩不禁覺(jué)得奇怪,便去找管理員問(wèn)詢,原來(lái)前一天晚上管理員用噴水管給樹(shù)木澆水后忘記關(guān)水管了,而隨后就迎來(lái)了強(qiáng)冷空氣,噴上去的水就變成雪落下了。
韋恩緊繃的神經(jīng)一下子松弛下來(lái),他終于找到造雪的辦法了,真是“踏破鐵鞋無(wú)覓處,得來(lái)全不費(fèi)工夫”,多日的困擾終于得以解決?;氐郊液?,韋恩找了一個(gè)油漆噴霧壓縮機(jī)、噴嘴還有一些用來(lái)給花草澆水的軟管,動(dòng)手組裝制成了一個(gè)簡(jiǎn)單的造雪機(jī)。1950年,世界上第一臺(tái)造雪機(jī)誕生。
壓縮空氣型造雪機(jī)
原理很簡(jiǎn)單,韋恩先把水注入噴嘴中,在一定的溫度和濕度條件下,利用壓縮機(jī)把高壓水噴灑在處于寒冷條件下的空氣中,形成微小水霧。落到地面上水霧凝結(jié)形成冰晶,達(dá)到人工造雪的目的。
造雪機(jī)的誕生不僅解決了滑雪場(chǎng)少雪的難題,還令韋恩皮爾斯一夜出名。韋恩的造雪機(jī)是如今壓縮空氣型造雪機(jī)的雛形,這類造雪機(jī)通過(guò)冷水和壓縮空氣造出細(xì)小水滴,將其灑進(jìn)空氣中,形成雪花。還有一種風(fēng)扇型造雪機(jī),也稱無(wú)壓縮空氣雪炮。它是使用簡(jiǎn)單的噴嘴霧化水,使之成為細(xì)小的水滴,再用大功率風(fēng)扇將水滴噴出,懸浮在空氣中的水滴隨后過(guò)冷、凝固形成雪。
風(fēng)扇型造雪機(jī)最先是在1958年由奧爾登漢森(Alden Hanson)申報(bào)的。與壓縮空氣型造雪機(jī)相比,其優(yōu)點(diǎn)是不需要供應(yīng)壓縮空氣,提供水源和電源即可操作,但是由于缺少壓縮空氣膨脹產(chǎn)生的冷卻效果,所以其運(yùn)作時(shí)要求環(huán)境溫度要低。
當(dāng)代最常用的造雪機(jī)。
除去滑雪場(chǎng)外,造雪機(jī)在電影中、農(nóng)業(yè)中、飛機(jī)測(cè)試中等場(chǎng)合也有著不可小覷的作用:電影中下雪鏡頭少不了造雪機(jī)的幫忙;遇到不下雪的冬天,農(nóng)民伯伯也會(huì)借來(lái)造雪機(jī)一用,為農(nóng)作物蓋上一床厚厚的“棉被”;飛機(jī)在正式上天之前也會(huì)接受造雪機(jī)的噴雪測(cè)試呢!
隨著造雪機(jī)的應(yīng)用越來(lái)越廣,人工造雪技術(shù)也在不斷地發(fā)展,人們致力于制造出更多更好的雪,并能減少運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用。
(作者:張連敏)
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