给台风做“胸透”？山大有秘密武器！

说起夏日，你会想到什么？

是蝉鸣里的炽热阳光

还是泳池中飞溅的清凉水花

亦或是西瓜红瓤里的甘甜清爽

然而夏天不仅有晴空万里

也时有风雨交加——

乌云密布、狂风呼啸

台风裹挟着暴雨席卷而来

然而，受限于台风期间的

恶劣海况和极端降雨

科学家们长期面临一个难题：

台风结构观测

这关系到我们对于台风的认知深度

关系到如何提前作出台风预警

山东大学海洋核探测团队 祝成光教授（左）、李长裕工程师（右） 与海洋缪子望远镜

近日

这一难题找到了关键答案

山东大学海洋核探测团队

联合中国海洋大学与同济大学

在东海海域成功布设

国内首台海洋缪子望远镜

通过测量不同方向的缪子吸收量变化

为台风结构“透视成像”

从而在灾害天气前赢得宝贵预警时间

守护沿海地区人民的生命和家园

当宇宙粒子遇见海上风暴

缪子

来自宇宙深处射向地球的高能宇宙线

在进入地球大气层后与大气分子碰撞产生

是自然界中看不见摸不着的粒子

每时每刻运动着

同时，缪子也是

自然界无偿贡献给人类的“超级X光”

是为台风做“胸透”的秘密武器

海洋缪子望远镜台风测量原理示意图

当缪子穿过大气层时

会因途经区域的大气密度差异而改变吸收量

从而能被精确检测

正如“胸透”利用人体不同组织

对X光的吸收不同来实现造影

科学家们通过海洋缪子望远镜

测量不同方向缪子的吸收量变化

反演出台风的密度分布

为台风“透视成像”

探测器信号

如果说传统卫星观测是为台风拍“证件照”

那么海洋缪子望远镜就是为台风做“动态胸透”

它不仅告诉我们台风“长什么样”

更致力于揭示它

“如何运作”以及“接下来会怎样”

该设备由山东大学团队自主研制

利用核探测技术开展海洋台风监测

能够有效地进行台风灾害预警

指导防灾减灾工作

“永不眨眼”的台风胸透机

今年10月

科学家在国家海底观测网

东海海底观测子网的

“同济∙海一号”东海多圈层观测塔上

成功部署了国内首台海洋缪子望远镜

并投入稳定运行

海上平台

这座观测塔位于西北太平洋

台风袭向我国东部沿海地区的必经之路

可以说是屹立在“台风的家门口”

望远镜系统在此布设

犹如在风暴前线安装了一台“台风胸透机”

不受恶劣海况、高风速与极端降雨影响

全天候捕捉台风内部动态

观测塔犹如“永不眨眼”的卫士

时刻观测大气缪子

守护沿海人民的安全

山东大学海洋核探测团队

在这一项目中

多个团队跨界联手捕捉风暴之眼

由祝成光教授带领的

山东大学海洋核探测团队

联合中国海洋大学田纪伟教授团队

同济大学海底观测网总工艺师杨群慧教授团队

共同完成了海洋缪子望远镜的

台风探测工作与海上试验部署工作

从宇宙深空到海洋风暴

从微观粒子到宏观天气

海洋缪子望远镜

正在用一种前所未有的方式

揭开台风的神秘面纱

它的成功部署与稳定运行

是粒子物理与海洋气象学交叉融合的典范

标志着我国在海洋气象观测领域

实现重大突破

为未来台风预报、防灾减灾

以及气候科学研究

提供了全新的技术手段

素材来源丨山东大学前沿交叉科学青岛研究院

山东大学融媒体中心

文丨杨钱

编辑丨姜颖