何小凡顶着一头乱糟糟的头发,哈欠连连地走进控制室,“郝老师呢?”来到火星已经一周了,可他仍然不能适应火星的作息。
“火星实验田的蔬果成长报告”是本年度X学院科学课的第一个重要研学项目,在郝布带着大家入住火星基地的二十天里,同学们将结合基地实际情况,完成每天的学习和生活。
马飞飞正在查看今天列出的科研任务,逐一确认无误后,才抬头转向他,“基地的中央电脑说今天天气不错,郝老师就去实验田那边了。”
说起实验田,何小凡又是一肚子话。他们先前参加过一次火星研学,这次带着学校任务正式住下来,他才知道这里的一切远没有想象中美好。拿位置来说吧,基地建在一个足够高的山坡的北面,以减少来自宇宙的各种射线的影响;而为了充分利用阳光,实验田建在了南部地势平坦的地方。两地一来一回,有上百千米。
“咱们学校也真是的,干吗让我们大老远来火星观察?”何小凡嘟囔道。
宋大力瞥了他一眼,“当然是为了培育优良品种啊!等蔬菜、水果成熟了,我们可就是享用者呢!”
马飞飞抿嘴笑道:“所以今天基地交给我们的任务还是种植‘ 黑色蒲公英’。”
尘暴到来
“黑色蒲公英”实际上是气象自动观测仪。乍看上去,它们像是随处可见的路灯,有着球形的灯罩和圆柱形的灯柱。等埋到土里,它们就会“生根”,缓慢释放黏合剂,像植物的根系一样牢牢将自己固定在土壤中;然后“开花”,打开球形的防护罩,露出内部的传感器,监测气温、风速等各种气象信息。万一遇到尘暴,它们又会自动关上防护罩。因为建设数量可观,远远看去,就像是散落的黑色蒲公英。
何小凡第一次见到自动观测仪时,不住啧啧称奇,等到天天都要带着它们去“种植”,也就觉得平常了。他和宋大力、马飞飞接力将几台观测仪搬往车上,同时问出了几天来存在心里的疑问:“火星上空不是有专门的气象卫星吗,我们为什么还要在地面安装这玩意儿?”
宋大力愣住了,摸着下巴想了一会儿,转头看向马飞飞。
马飞飞道:“我看过一则新闻,也许跟这个有关。
你们听说过‘雨城’雅安吗?雅安雨多,有两个原因。
一是受到海洋气流的影响,二是地形比较特别。气象学家们为了准确预测当地的降水,就建起了许多气象站。由此是不是可以推断,地面观测站可以提升天气预报的准确性?至于是怎么提升的——哎,中央电脑,你知道吗?”
中央电脑是基地的大管家,每个房间都有它的“耳朵”,以方便接收人们的语音指令。听到马飞飞的问题后,它没有直接回答,而是反问道:“刚刚飞飞说了,雅安的天气受到海洋气流的影响。你们知道科学家们是怎么研究气流的吗?”
宋大力笑了,“这可难不倒我,我们参观过风洞实验室。”
听他这么一说,何小凡也想起来了。为了研究气流对飞行器等物体的影响,科学家们建造了风洞实验室。简单来说,就是将物体的模型放到架子上,然后制造一股气流,迎面吹上去,看看会有什么作用。
“那么,做风洞试验的时候,怎么才能观察到气流呢?”中央电脑循循善诱。
马飞飞说:“我记得有好几种办法,比如在模型表面贴上丝线,通过观察丝线的运动,就能知道气流的变化。”
“没错。气象卫星站得高、看得远,对预测天气非常有帮助。不过,面对变幻莫测的气流,我们还需要更多辅助手段。地面观测站就像是贴在地表的‘丝线’,可以告诉我们地面附近的气流变化……”突然,中央电脑停顿一秒后发出了刺耳的电子音,“警告!
警告!实验田东南方向出现尘暴!”
三人同时想到了郝布在科学课上的话:火星稀薄的大气不能有效阻挡太阳辐射,地表沙尘急速升温,可能形成很强的上升气流,进而形成尘暴。刚出现的尘暴也许不怎么起眼,却像一层盖被,减少了地面热量的散发,于是,地面温度越高、卷起的尘土越多,保温效应越发明显……直至形成持续几个月、覆盖全火星的大尘暴!
“ 能联系上郝老师吗?”宋大力急问。
“正在尝试,虽然目前尘暴规模还小,但已干扰通信。”中央电脑回答。
“郝老师出发时选了一辆轻型车,如果尘暴规模变大,那可没有办法抵御;实验田的防御机制也不算完善……”马飞飞紧咬着嘴唇,不知如何是好。
救援路上
“我参加过急救训练,而且上次飞船出事,就是我出舱修理的。”平常总是调皮捣蛋的何小凡,难得露出正经模样,“ 我去救郝老师!”
宋大力拉住他的胳膊,“我们一起去!飞飞,你留下继续观察数据,随时告诉我们情况变化。”
马飞飞攥紧拳头,“小凡和你的机械操作经验比我多,我更擅长使用基地的设备……我马上去检查‘ 救援之星’!”
应急室在装备室旁边,专为火星救援设计的重型装甲车“救援之星”就停在这里,它是特种车辆,有着淡绿色的外表、全封闭的结构,以及适合在沙尘中前进的塑胶履带。
马飞飞检查了车辆状态,接着输入了目的地坐标。趁着这工夫,宋大力和何小凡穿上了银白色的太空服,这种结合了外骨骼和运动衣特性的新型服装可以反射过强的辐射,一束束碳纤维包裹住穿戴者全身,既能提供合适的压强,又能增加穿戴者的力量。
两人坐进驾驶室,向马飞飞挥手告别,“我们一定能救回郝老师!”
此时的火星已经到了日暮时分,天上淡蓝色的太阳既没有地球上看起来的大,也没那么亮。“救援之星”快速平稳地前进,陨石撞击出的坑洞、远古河流冲刷出的沟壑都不能阻挡它。
一直紧盯着操作台的何小凡胡思乱想了好一会儿,忍不住问道:“早上的天气预报明明说了天气不错,为什么忽然出现尘暴呢?会不会是中央电脑坏了?”
“我听说,宇宙辐射有时会影响电脑……”宋大力皱着眉头,也有些拿不准。就在这时,两人身后响起一个声音:“ 这个问题我知道!”
两人惊讶地转头望去,后座上一条保温毯下好像盖着什么东西。何小凡将毯子掀开,原来是一架无人机。两人也见过不少类型的无人机了,这一架却十分特别,有着极为宽大的翅膀,每只翅膀又从上往下分为三层。无人机自称小燕,是“救援之星”配备的拥有智能系统的气象雷达,它能响应驾驶人员对气象相关的各类需求,因此在接收到何小凡的疑问后做出了回答。
“天气预报出错不是中央电脑的问题,而是天气系统本身的问题。其实一开始,气象学家的想法非常简单:只要建设足够多的观测站,再辅以足够强大的电脑和算法,就能准确推断天气的变化。后来人们才发现,天气是一个混沌系统。比如说,有两个相邻的观测站,1号观测站显示风速是每秒7米,2号观测站显示风速为每秒5米。你们会怎么判断这两个数据呢?”
宋大力说:“ 风速慢慢变低了?”
“对,气象学家们也是这样认为的,他们假定了风速在两个观测站之间均匀降低。实际上,气流的变化可不均匀!它们可能在热量作用下上升,或者遇到山坡而下降,或者出现涡流。这些微小的、预料外的变化,经过混沌系统放大,便会在未来引发显著的不同结果。因此,天气预报永远不可能百分之百准确。至于火星的天气预报,气象站还在建设过程中,各种数据不够充分,出错的概率就更大了。”小燕说道。
做风洞试验那次,何小凡就是因为涡流结结实实摔了一跤。听到这里,他不知不觉间入了迷,小燕却戛然而止,没有继续说下去。原来,实验田已经到了。
胜利会师
实验田的外形像一只将身体埋进沙土里只露出壳的海龟,玻璃穹顶就是它的龟壳。宋大力和何小凡抓紧时间,一路冲进了实验田。郝布有些意外,“你们怎么来了?”
几分钟前,实验田的通信系统才收到来自基地的尘暴消息,接着,工程师们便立刻开始加固实验田的防护功能。郝布正好在这里,他希望带着学生们不只完成学校的学习任务,还能帮上忙——这么多人长时间的心血结晶,可不能被一场尘暴给毁了。
好在实验田有“玄武”,准确来说,是玄武Ⅱ型机器人。它们看起来是普通的扫地机,却可以吸收火星表面的尘土后将其推挤、压实,变成砖块一样的建筑材料,可以直接铺在玻璃穹顶的外表面,成为实验田的一道可以抵御风沙的屏障。
何小凡和宋大力也加入了玻璃穹顶外忙碌着的维护队伍,一边指挥着两个小小的玄武,一边检查砖块的厚度。众人齐心协力,工作进展很快,郝布严肃的神情也缓和不少。
看着实验田里的植物,宋大力不禁想到了地球,“ 幸好地球上没有大尘暴。”
郝布摇摇头,“地球上虽然没有类似火星的尘暴,却有台风、暴雨、冰雹,它们的影响一点不比尘暴小。像产粮大省如果遇到连绵大雨,无数小麦田受灾的情况下,如果不是人们尽力抢收,许多麦子就烂在田地里了,这还只是农业方面的影响。交通方面,降水会影响航班,乃至航天发射活动。在生活上,气温决定了我们穿什么衣服,大雨会影响我们的出行,剧烈的天气变化甚至可能会引起大规模的传染病。”
听到这里,何小凡忽然忧心忡忡,“可小燕刚才说,天气预报永远不可能百分之百准确。”
郝布点点头,“是啊,不可能绝对准确,不过,我们可以尽量提升预报的准确率。比如,我国科学家曾庆存就曾经改进天气预报的算法;后来,由国内科技企业基于人工智能技术构建的气象大模型,给中期天气预报的精准度带来了突破。再比如说,多建造一些气象站……”
“我是马飞飞,你们能听到吗?” 三人的通话器突然响了起来。
“ 能!”宋大力、何小凡异口同声地答道。
马飞飞带着点儿哭腔道:“根据基地电脑的最新报告,尘暴的发展比原本估计的更快,规模会持续变大,同时向实验田方向移动的速度变快。还有……能……响……”
就这么一会儿工夫,通话又变得断断续续了。
千钧一发
郝布当机立断,决定先带着学生回基地。他简单与实验田的工作人员说明情况后,与何小凡和宋大力回到了“ 救援之星”里。
可是,车上的导航系统居然失灵了!郝布仔细检查一番,硬件没有问题,看来是被尘暴影响了软件功能。怎么在没有导航的情况下回去呢?郝布陷入了沉思,基地和实验田虽然距离不太远,但在沙尘环绕之中,一旦偏离路线,他们就再也回不了地球了……
“……喂?喂?能听到吗?‘救援之星’的导航系统可能被影响了,但我可以从基地发射导航信息,想办法加强信号……不过,就算这样,也需要一个中继设备。”马飞飞的声音突然又在通话器里响起。
“中继设备?”后座的小燕说话了,“你们是不是把我忘了?”
郝布一愣,露出了笑容,“对了,小燕在这儿呢,这下有办法了!”
“救援之星”的后窗缓缓打开,小燕宛如挣脱牢笼的鸟儿,飞进了漫天的沙尘里。郝布这才跟学生们解释道:“小燕的翅膀面积很大,即使在火星稀薄的空气中,也能提供足够大的升力;而它的动力是喷气式的,完全不怕火星尘暴。”
此时,天边已经变色,一开始只有一条条淡红色的细线盘旋上升,渐渐地,它们汇聚到一起,变成了一条黑红色的“蚯蚓”。大家知道那就是尘暴,只是因为距离太远,还看不清楚。
“救援之星”极速前进,可电脑屏幕上代表小燕的光点逐渐开始闪烁,时隐时现。何小凡的心提到了嗓子眼儿,忍不住一把抓住宋大力的手,宋大力回握住他。
不知道过了多久,“救援之星”突然停下,只听见“咚”的一声,小燕降落在车顶上。“不行,尘暴逼近速度太快了,已经接收不到基地信号。”
郝布沉着问道:“ 能不能用图像导航?”
“我缺少地面数据,可见度也不够。对了,前方不远有些黑色的小点排成一排,我不确定是什么……”
“黑色小点,排成一排?”何小凡心里一动,“难道是我们种下的‘ 蒲公英’?”
“肯定是!”宋大力也反应过来,“郝老师,那是我们的自动气象观测仪,只要跟着它们走,就一定能到达基地!”
“走,我们回家!”郝布说着,启动了“救援之星”。
尾声
基地里,马飞飞正在焦急等待。见到他们,忍不住冲了过来。一行四人,终于胜利会师了。“ 好,好!”郝布连声称赞,“ 你们三个,这次都表现得十分优秀!”
几日后,尘暴停下了,实验田的庄稼也迎来第一次丰收。玄武机器人临时客串传菜员,将各种菜肴送到生活舱。看到凉拌西红柿,何小凡口水都快流下来了。
郝布说:“解馋归解馋,火星土壤缺少人体必需的微量元素。为了健康,咱们还是要吃点罐头。”
“什么时候才能在火星吃到健康的本地食物呢?”宋大力问。
郝布举起一杯饮料说:“会的。再过几年,火星上会有足够多的‘蒲公英’,它们就像可以预测天气的法师,守护着每一片实验田,让我们有足够的时间改善火星的土壤——来,干杯,为了人类的第二家园。”
马飞飞、宋大力、何小凡都笑了,“ 干杯!”