黄风怪：三昧神风能否对抗强台风？

西游漫话：

黄风怪本是灵山脚下一只黄毛貂鼠，天天听如来佛祖讲经，也能修炼得道。因为偷吃琉璃盏内的清油，怕金刚捉拿问罪，跑到黄风岭变成妖怪。它用金蝉脱壳之计骗了猴哥和猪八戒，捉住唐僧想吃圣僧肉，求得长生不老。

黄风怪使用一杆三股钢叉，与猴哥在黄风岭上打斗三十多个回合未见胜负。黄风怪有一项绝活：吹起三昧神风，这风“能吹天地暗，善刮鬼神愁。裂石崩崖恶，吹人命即休。遇着他那风吹，还想得活哩！只除是神仙，方可得无事。”三昧神风非同一般，刮得猴哥像纺车一样在空中乱转，火眼金睛酸痛，幸亏护法伽蓝的“三花九子膏”才治愈。无奈之际猴哥从小须弥山请来灵吉菩萨，用定风珠和飞龙才降伏黄风怪，现出黄毛貂鼠的本相，救出唐僧。猴哥本想举棒打死妖精，菩萨拦住道：“大圣，莫伤他命，我还要带他去见如来。明正其罪，才算这场功绩。”

西游论道1：三昧神风能敌龙卷风吗？

风是地球上的一种自然现象，太阳光照射在地球表面，地表温度升高，空气受热膨胀变轻而往上升。热空气上升后，低温的冷空气横向流入，上升热空气逐渐冷却变重而降落，空气循环往复流动产生风。风速大小、方向、湿度不同，会产生各种类型的风。风速是风的前进速度，相邻两地间的气压差越大，空气流动越快。风力是风吹到物体上表现出的力量大小，通常把风力分为13个等级，最小是0级，最大为12级。

黄风怪吹出的三昧神风，刮得猴哥像纺车一样在空中乱转，估计这是一种龙卷风。龙卷风是伴随着高速旋转的漏斗状云柱的强风涡旋，中心附近风速可达100～200米/秒，最大300米/秒。中心气压很低，一般可低至400百帕，最低可达200百帕，正常的一个大气压是1000百帕。

龙卷风诞生在雷雨云里，由于空气扰动十分厉害，上下温差悬殊。地面气温是摄氏二十多摄氏度，八千多米高空温度低到零下三十多摄氏度。雷雨云积聚巨大的能量，这些能量在云层中产生上升气流。空气中的水蒸气凝结形成云，每凝结1克水蒸气，大约释放600卡的热量。水在云层上部结冰时，每克水会另外释放80卡的热量。释放的能量导致上升气流升温，一部分能量转变为空气运动的动能。在一场普通的雷暴中，其释放能量相当于20千吨的核弹头威力。

当云层上面的冷气流急速下降，下面热空气猛烈上升，上升气流到达高空时，遇到水平方向强烈的风，会迫使上升气流倒挂，向下旋转运动。上层空气交替扰动产生旋转作用，形成许多小涡旋，这些小涡旋逐渐扩大，最终形成大涡旋。大涡旋先是绕水平轴旋转，形成水平方向的空气旋转柱，然后空气旋转柱的两端渐渐弯曲，从云底慢慢垂下来。龙卷风的直径平均为200～300米，最小不过几十米，极少数达到1000米以上。它的寿命很短促，只有几分钟到几十分钟，最多不超过几小时。龙卷风的移动速度平均为15米/秒，最快可达70米/秒，它造成破坏的地面宽度只有1～2千米。

龙卷风所到之处吼声如雷，涡旋部分的风速超过声速，产生强大的冲击波。超声速的龙卷风能产生无穷威力，尤其内部可怕的低气压。龙卷风犹如一个特殊的吸尘器，把它触及的水、沙尘、树木等吸卷而起，形成高大的柱体，这就是常说的龙倒挂或龙吸水。龙卷风扫过建筑物顶部，内部气压极低，造成建筑物内外强烈的气压差，顷刻间使建筑物倒塌。龙卷风的爆炸作用和风力共同发威，产生的破坏更加严重。龙卷风的等级详见表2-1。

表2-1 龙卷风等级

1996年美国上映电影《龙卷风》，这部电脑制作的灾难片特技场面宏大，成为当年最卖座的电影之一，全球票房5亿美元。影片充满震撼人心的场景，乔与比尔藏在平房里，抓牢在地下埋得最深的水管，但是另一群气象学家和汽车都被吹卷到空中。专家表示，仅凭人力抓牢水管，逃脱龙卷风的死亡威胁，这是不可能的，除非用坚固的绳索把自己牢牢绑在水管上。龙卷风如此危险，电影怎样拍摄龙卷风横扫一切的恐怖场景呢？导演为求猛烈效果，放弃传统的超大型强风扇，改用威力强悍的飞机发动机制作人造龙卷风。他们将碎冰机装在拖车上，用波音747喷射发动机发动时速200英里的强风，让银幕前的观众见识龙卷风的厉害。

图2-1 龙卷风

美国每年有800多件关于龙卷风的报道，历史上有两位幸运的美国人被吸入龙卷风而大难不死。第一个人是堪萨斯州格林斯堡的威尔·凯勒，1928年6月22日，凯勒先生和家人查看冰雹过后小麦的受灾情况。他发现不远处有一团伞状云，感觉可能会引发龙卷风。在他意识到这一点之前，有三团漏斗云急速朝他们而来。他的家人躲进旋风避难窖里，凯勒说他被旋风困住，直到龙卷风完全位于头顶上方时才稳住身子。进入旋涡云里后，凯勒说一切都“如死一般寂静”。他说闻到一股强烈的瓦斯味，呼吸变得很困难。他环顾一周，发现这个气旋在顶部是开放的，粗略估计直径有15～30米，高度为1千米，接连不断的“之”字形闪电使旋转的云墙清晰可见。他还看到许多小型的龙卷风肆意地形成和消散，发出震耳的嘶嘶声。

霍尔是一位德克萨斯州种植大豆的农民，1951年春天的一个下午，当猛烈的暴风雨来临，霍尔看见在龙卷风形成之前倾盆大雨变成绿色，下起棒球大小的冰雹后便进到屋里。在一片沉寂之后他突然听到隆隆的轰鸣声，墙壁开始颤动，房子的屋顶被掀掉之后，龙卷风把它抛到附近的树林里。他抬起头，发现龙卷风就在头顶上方。他形容龙卷风内部就像一圈光滑的云墙，小型的旋风遍布四周，毫无征兆地消失不见。接连不断的闪电发出淡蓝色的光，他能够清楚地看清一切。这场风暴导致100名德州人丧生，霍尔一家却幸免于难。

自然界的龙卷风很恐怖，利用家庭日常用品，可以模拟出龙卷风的形成与吸卷物体过程。所用材料包括洗衣机排水管两条，将其连接起来，接口用透明胶粘牢，碎纸屑若干，装在敞口盒子里。把装有碎纸屑的盒子放在桌面上，用手拿着排水管的一端伸入盒子中，靠近碎纸屑的上面。另一只手捏着水管的中间部位举到头顶上使劲摇动，使水管高速转动。水管转动速度达到一定程度，碎纸屑会从下面静止的管口进入管子里，从转动着的管口飞了出来。这是因为，在流体中流速大的地方压强小。上方高速转动的管口空气流速大，压强小，下方静止的管口空气流速小，压强大，空气不断从下方管口进入，从上方管口流出。纸屑在流动空气的带动下也从下面管口流入，从上面管口飞出。(www.xing528.com)

另外一种比龙卷风更猛烈的是台风，也称飓风。台风是热带气旋的一种，指北太平洋西部洋面上发生、近中心最大持续风速达到12级的热带气旋。在大西洋或北太平洋东部发生，达到同样强度的热带气旋称为飓风。

飓风有以下几个特征：

（1）热带，飓风形成于赤道附近的热带海洋区域。

（2）气旋，飓风围绕着位于中心的风眼旋转。在北半球，飓风的方向为逆时针旋转（由西向东）在南半球则为顺时针旋转（由东向西）。

（3）飓风是低气压系统。飓风的风眼总是一个低压区。

（4）围绕风暴中心旋转的持续风速至少为119千米/小时。

飓风形成于热带地区，那里有温暖的海水（至少27℃）、湿润的空气和会聚的赤道风带。海洋表面的暖湿空气开始快速上升，随着暖湿空气的上升，水蒸气冷凝，形成雷雨云和雨滴。冷凝会释放出热量，使高处的冷空气升温，上升空气被下方海水表面温暖潮湿的空气替代。如此不断循环，更多暖湿空气带入正在形成的风暴中，将热量从海水表面向大气中转移。这种海水表面的热交换使风围绕着一个中心旋转，这种旋转类似水从排水口排出时形成的旋涡。

西游论道2：飞机为何能升空翱翔？

空气快速流动形成风，风是大自然的作品，人类生产和生活要与各种类型的风打交道，风也是实现人类翱翔蓝天必不可少的工具。任何航空器必须产生大于自身重力的升力才能升空飞行，飞机的机翼包括固定翼和旋翼两种。手持一张白纸，由于重力的作用，白纸另一端自然垂下。将白纸拿到嘴前，沿着水平方向吹气。白纸不但没有被吹开，垂下的一端反而飘起来。流体力学基本原理告诉我们，流动慢的大气压强较大，流动快的大气压强较小，白纸上面的空气被吹动，流动较快，压强比白纸下面的空气小，将白纸托了起来。

对于固定翼飞机，它在空气中以一定速度飞行，根据相对运动原理，可以看作空气以一定速度流过机翼。机翼形状不对称，上表面比较凸，下表面比较平。流过机翼上表面的气流速度较快，流过机翼下表面的气流速度较慢，机翼下表面的压强比上表面压强高。大气施加在机翼下表面的向上压力，比施加于机翼上表面的向下压力大，二者压力差形成飞机的升力。

当飞机的机翼为对称形状时，气流沿着机翼对称轴流动。由于机翼两个表面的形状一样，气流速度一样，产生的压力也一样，此时机翼不产生升力。当对称机翼以一定的倾斜角在空气中运动时，出现与非对称机翼类似的流动现象，上下表面的压力不一致，也会产生升力。飞机的重力与飞机产生的升力平衡，飞机的发动机克服飞机所受的阻力，推动飞机前进。

1996年香港上映电影《大内密探零零发》，周星驰主演大内密探零零发，影片结尾处零零发手持一个巨大的竹蜻蜓，带着妻子飞上天空，场面浪漫而温馨。近代文艺复兴时期，达·芬奇以艺术家天马行空的想象，设计一种能够载人飞行的机械，绘制出详细的草图。据说这一设计受到中国古代儿童玩具竹蜻蜓的启发，快速旋转的竹蜻蜓可以飞到空中一段距离。竹蜻蜓和意大利人达·芬奇的直升机草图，为现代直升机的发明提供了启示，被公认是直升机发展史的起点。竹蜻蜓的叶片前面圆钝，后面尖锐，上表面比较圆拱，下表面比较平直。气流经过圆拱的上表面时流速快而压力小，气流经过平直的下表面时流速慢而压力大。上下表面之间形成一个压力差，产生向上的升力。当升力大于它本身的重量时，竹蜻蜓就会腾空而起。

1907年8月法国人保罗·科尔尼研制出一架载人直升机，同年11月13日试飞成功，被称为“人类第一架直升机”。直升机通过桨叶提供向上的力，桨叶必须处于运动之中，桨叶通过将空气下压并利用由此获得的作用力产生升力。旋转运动是保持桨叶处于连续运动状态的最简单方式。将两个或更多桨叶安装在中心轴上并使轴旋转，这与吊扇上的叶片十分相似。直升机桨叶的形状与飞机螺旋桨的形状很相似，直升机旋翼上的桨叶一般窄而薄，它们必须十分快速地旋转。直升机的旋转桨叶总成称为主旋翼，在轴上为主旋翼桨叶提供一个微小的迎角并使轴旋转，桨叶就开始产生升力。

为了使轴旋转，就需要某种类型的发动机。离地前，发动机的传动轴通过变速器连接到主旋翼轴上。离地后，发动机将与主旋翼轴同步运转。在没有任何阻力的情况下，机身将在与主旋翼旋转方向相反的方向上旋转。为抑制机身旋转，需要对它施加力。向机身施加力的方式通常是在长尾桁上安装另外一组旋转桨叶，这些桨叶称为尾旋翼。尾旋翼通过在侧面产生推力，抵消发动机使机身旋转的趋势，尾旋翼可抑制机身旋转。

图2-2 直升机结构图