施肥計(jì)劃（下）

4

“要回家了嗎？”等所有的箱子都收回后，奇奇問。

“還有一些收尾工作，有天天和厚厚幫忙，你們兩個去機(jī)艙里休息吧?！焙氯市χf。

“我選擇繼續(xù)工作，既然來了，就要全程參與?！毕橄檎f。

“不能現(xiàn)在做嗎？”奇奇問。

“很多事情要在恰當(dāng)?shù)臅r機(jī)下完成，才會得到正確的、有科學(xué)研究價值的結(jié)果?！比f霞說。

“現(xiàn)在做什么呢？”祥祥問。

“你們可以發(fā)呆?！比f霞笑瞇瞇地說。

“不行，這么好的機(jī)會可不能浪費(fèi)，能不能詳細(xì)地給我們解釋一下這次工作的內(nèi)容？我們雖然看到了，但不能完全理解，只是囫圇吞棗，無法消化知識啊！”祥祥說。

“好主意，我贊成。”奇奇高興地附和。

郝仁看向萬霞，示意她來做此次科普工作。

萬霞會意，說：“本次我們試驗(yàn)的項(xiàng)目，代號‘施肥計(jì)劃’，目的是為新綠洲大草原上的草施肥。剛到這里時，我們親眼看到了這些草長勢不好，有些地方甚至出現(xiàn)了‘禿’的情況，必須采取有效的措施來解決這個問題。植物學(xué)家勘察后，認(rèn)為這里缺少氮肥，本來計(jì)劃用機(jī)器播撒氮肥，但是我們提議做一個試驗(yàn)，效果好的話，可能會推廣到其他建設(shè)中的星球。”

“施肥與電閃雷鳴有什么關(guān)系呢？”奇奇問。

“哈哈哈，那我們需要先來說一說閃電，只有搞清楚閃電，才能真正理解‘施肥計(jì)劃’。你們說一說，什么是閃電？”

奇奇搶著說：“我知道！閃電是云內(nèi)、云與云之間或云與地之間強(qiáng)烈放電時伴隨的電光，一般發(fā)生在積雨云中，是大氣中伴有雷聲的放電現(xiàn)象?！?/p>

“那么，閃電是怎么產(chǎn)生的呢？”

祥祥不緊不慢地說：“積雨云內(nèi)部的微小分子有不同的帶電性質(zhì)，有些帶正電荷，有些帶負(fù)電荷。云內(nèi)部溫差較大，氣流會出現(xiàn)強(qiáng)烈的上升和下降，電荷隨之不斷分離、積累，云與地面之間或云內(nèi)部不同部位之間的電場也會增強(qiáng)。電場強(qiáng)度足夠大時，就可以擊穿空氣，形成一條狹窄的放電通道。在這個過程中，電荷通過放電通道高速移動，產(chǎn)生強(qiáng)烈的電流和高溫。這個高溫足以使周圍的空氣迅速膨脹，并發(fā)出強(qiáng)烈的光和聲。這就是我們看到的閃電和聽到的雷聲的由來?！?/p>

“那你們說一說，閃電和雷有什么壞處？”

奇奇搶著說：“閃電強(qiáng)大的電流瞬間通過物體時會產(chǎn)生高溫，可能會讓物體燃燒、熔化，甚至引發(fā)火災(zāi)，觸及人畜時，也可能造成人畜傷亡。還會讓樹木、房屋等物體被劈裂，進(jìn)而倒塌。”

“還有呢？”

祥祥說：“雷電流會在周圍空間形成強(qiáng)大的電磁場，電磁感應(yīng)使導(dǎo)體的開口處產(chǎn)生火花、放電，如有易燃、易爆物品，就會引起爆炸或燃燒，電力線、電話線、廣播線都可能因雷擊產(chǎn)生高壓，讓電器設(shè)備損壞，影響電力、通信等系統(tǒng)的正常運(yùn)行，這就是雷的危害?！?/p>

“知識面很廣。那么，你們有沒有想過，雷電除了會產(chǎn)生危害，還能夠給人類帶來好處？”

奇奇驚呼道：“什么？雷電竟然還有好處？”

祥祥也搖了搖頭，表示自己并不知曉。

萬霞溫和地說：“我來給你們補(bǔ)充這部分的知識吧。雷電確實(shí)會帶來很多危害，但它也有不少潛在的優(yōu)點(diǎn)：雷電產(chǎn)生的極高溫可以殺死大氣中大量細(xì)菌和微生物，讓空氣更純凈、清潔；雷電能制造負(fù)氧離子，這些負(fù)氧離子也有消毒、殺菌、凈化空氣的作用；在產(chǎn)生雷電時的高溫、高電壓條件下，大氣中的分子們會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，氮和氧化合為無機(jī)鹽，溶解在雨水中，降落至地面，成為天然的氮肥，促進(jìn)植物生長；雷電產(chǎn)生時，地面和天空之間會產(chǎn)生強(qiáng)大的電位差，使植物的光合作用大大增強(qiáng)，因此，雷雨后的一兩天植物的生長和新陳代謝會特別旺盛。我們此次的‘施肥計(jì)劃’便利用了這些雷電的好處。”

奇奇說：“哇！沒想到雷電竟然也可以成為我們的朋友。”

郝仁說：“遠(yuǎn)古時期的人類，本來吃的是生肉，但雷電帶來了火，一些肉被烤熟后不僅味道更好，還更有利于人體吸收，人類的生活方式就這么被改變了?！?/p>

祥祥問：“那么，雷電具體是怎么制造氮肥的呢？”

萬霞并沒有直接回答，而是問了另外一個問題：“大氣的成分你們知道吧？”

奇奇說：“知道，地球大氣以氮?dú)鉃橹?，約占78%，其次是氧氣，約占21%，余下約1%是二氧化碳、水和雜質(zhì)等。新綠洲的大氣成分則與地球極為相似?！?/p>

萬霞說：“氮?dú)獾幕瘜W(xué)性質(zhì)不活潑，在常溫條件下非常難與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。也就是說，大氣中長期存在著那么多氮?dú)猓覀儏s很難利用它們。所以，我們要創(chuàng)造條件，想辦法讓它們變成土壤需要的氮肥。”

祥祥和奇奇聽得入了神。

“雷電產(chǎn)生的高溫、高電壓，使得大氣中的氮分子和氧分子電離，分解成了原子或者離子。氮原子和氧原子結(jié)合成一氧化氮，一氧化氮再進(jìn)一步與氧氣反應(yīng)，生成二氧化氮。二氧化氮溶于水后，與水分子反應(yīng)生成亞硝酸和硝酸。這些硝酸物質(zhì)最終會與雨水結(jié)合，形成硝酸鹽，也就是氮肥的主要成分。據(jù)我們測算，在自然狀態(tài)下，地球每年因雷電落到地面的氮肥約有4億噸?！?/p>

奇奇說：“哇！得建多少氮肥工廠才能產(chǎn)出這么多氮肥?。　?/p>

5

夜深了，奇奇去睡覺，祥祥則留了下來。折騰了大半夜，她也有些困，但心中依然盤旋著幾個問題，得不到答案的話她是睡不著的。

“郝叔叔，我還有幾個問題。”祥祥走到郝仁面前說。

“哈哈哈，你要知道，科技發(fā)展至今，這個世界上還是有很多問題搞不清楚，成了科學(xué)謎題。”

“郝叔叔，我知道科學(xué)的發(fā)展是無窮盡的，不過現(xiàn)在我想解決的只是幾個小問題?！?/p>

“哦，這應(yīng)該可以辦到。”

“我們明明可以更早抵達(dá)這里，為什么要選擇傍晚時分？這其中有什么‘天機(jī)’？”

祥祥話音剛落，天上就開始掉雨珠，很快，雨勢大了起來。

“你看，這就是選擇傍晚的原因。”

“人工制造閃電，也需要天氣來輔助嗎？”

“兩個原因。我們來時正是陰天，相信你已經(jīng)注意到這一點(diǎn)了。陰天的大氣濕度比較大，要知道，水也是參與制造氮肥的原料，沒有足夠的水，從一氧化氮到硝酸再到硝酸鹽的化學(xué)反應(yīng)都難以進(jìn)行。不過，我們沒有在降水時作業(yè)，而是選擇在降水前進(jìn)行，是因?yàn)檫@場雨能讓彌漫在大氣中的硝酸鹽落到地面，滲入土壤，讓施肥效果更好。這也是為什么我們要在降雨中途和雨后進(jìn)行一些土壤采樣和檢測工作的原因，我們要獲取數(shù)據(jù)，為后續(xù)研究和計(jì)劃的實(shí)施提供科學(xué)依據(jù)?！?/p>

“原來，從啟程到作業(yè)前，你一直密切關(guān)注著天氣的變化呀。”祥祥有些佩服地說。

“是的，時機(jī)很重要，特別是‘天時’。你別忘了，我就是氣象學(xué)家啊?！焙氯使笮?。

“試驗(yàn)前，天天駕駛雨龍?zhí)栐谔炜諄砘乇P旋著播撒催化劑，也是為了讓閃電合成更多氮肥，對嗎？”

“完全正確，你確實(shí)是一個愛思考的孩子。完全參照自然狀態(tài)下的大氣化學(xué)反應(yīng)來生成氮肥的話，總量是很有限的。所以，我們需要一些催化劑，讓更多的氮變成硝酸鹽。當(dāng)然，這個量需要進(jìn)行運(yùn)算，氮肥過量也會導(dǎo)致很多危害，比如讓農(nóng)作物變脆弱、讓土壤失去活力，污染水體等，適度是非常重要的。”郝仁拍了拍祥祥的頭，以示鼓勵，“好了，已經(jīng)很晚了，你該去休息了。”

心頭的疑問得到了答案，祥祥十分高興，收尾工作可能要持續(xù)到第二天，她確實(shí)需要休息一下了。進(jìn)入云龍?zhí)柕男菹^(qū)，奇奇已經(jīng)睡熟了，臉上還掛著笑。

走進(jìn)奇奇的夢鄉(xiāng)，他正騎著一匹白色的駿馬，在綠草如茵的大草原上飛奔，風(fēng)輕輕地拂過臉頰……