施肥计划（下）

4

“要回家了吗？”等所有的箱子都收回后，奇奇问。

“还有一些收尾工作，有天天和厚厚帮忙，你们两个去机舱里休息吧。”郝仁笑着说。

“我选择继续工作，既然来了，就要全程参与。”祥祥说。

“不能现在做吗？”奇奇问。

“很多事情要在恰当的时机下完成，才会得到正确的、有科学研究价值的结果。”万霞说。

“现在做什么呢？”祥祥问。

“你们可以发呆。”万霞笑眯眯地说。

“不行，这么好的机会可不能浪费，能不能详细地给我们解释一下这次工作的内容？我们虽然看到了，但不能完全理解，只是囫囵吞枣，无法消化知识啊！”祥祥说。

“好主意，我赞成。”奇奇高兴地附和。

郝仁看向万霞，示意她来做此次科普工作。

万霞会意，说：“本次我们试验的项目，代号‘施肥计划’，目的是为新绿洲大草原上的草施肥。刚到这里时，我们亲眼看到了这些草长势不好，有些地方甚至出现了‘秃’的情况，必须采取有效的措施来解决这个问题。植物学家勘察后，认为这里缺少氮肥，本来计划用机器播撒氮肥，但是我们提议做一个试验，效果好的话，可能会推广到其他建设中的星球。”

“施肥与电闪雷鸣有什么关系呢？”奇奇问。

“哈哈哈，那我们需要先来说一说闪电，只有搞清楚闪电，才能真正理解‘施肥计划’。你们说一说，什么是闪电？”

奇奇抢着说：“我知道！闪电是云内、云与云之间或云与地之间强烈放电时伴随的电光，一般发生在积雨云中，是大气中伴有雷声的放电现象。”

“那么，闪电是怎么产生的呢？”

祥祥不紧不慢地说：“积雨云内部的微小分子有不同的带电性质，有些带正电荷，有些带负电荷。云内部温差较大，气流会出现强烈的上升和下降，电荷随之不断分离、积累，云与地面之间或云内部不同部位之间的电场也会增强。电场强度足够大时，就可以击穿空气，形成一条狭窄的放电通道。在这个过程中，电荷通过放电通道高速移动，产生强烈的电流和高温。这个高温足以使周围的空气迅速膨胀，并发出强烈的光和声。这就是我们看到的闪电和听到的雷声的由来。”

“那你们说一说，闪电和雷有什么坏处？”

奇奇抢着说：“闪电强大的电流瞬间通过物体时会产生高温，可能会让物体燃烧、熔化，甚至引发火灾，触及人畜时，也可能造成人畜伤亡。还会让树木、房屋等物体被劈裂，进而倒塌。”

“还有呢？”

祥祥说：“雷电流会在周围空间形成强大的电磁场，电磁感应使导体的开口处产生火花、放电，如有易燃、易爆物品，就会引起爆炸或燃烧，电力线、电话线、广播线都可能因雷击产生高压，让电器设备损坏，影响电力、通信等系统的正常运行，这就是雷的危害。”

“知识面很广。那么，你们有没有想过，雷电除了会产生危害，还能够给人类带来好处？”

奇奇惊呼道：“什么？雷电竟然还有好处？”

祥祥也摇了摇头，表示自己并不知晓。

万霞温和地说：“我来给你们补充这部分的知识吧。雷电确实会带来很多危害，但它也有不少潜在的优点：雷电产生的极高温可以杀死大气中大量细菌和微生物，让空气更纯净、清洁；雷电能制造负氧离子，这些负氧离子也有消毒、杀菌、净化空气的作用；在产生雷电时的高温、高电压条件下，大气中的分子们会发生化学反应，氮和氧化合为无机盐，溶解在雨水中，降落至地面，成为天然的氮肥，促进植物生长；雷电产生时，地面和天空之间会产生强大的电位差，使植物的光合作用大大增强，因此，雷雨后的一两天植物的生长和新陈代谢会特别旺盛。我们此次的‘施肥计划’便利用了这些雷电的好处。”

奇奇说：“哇！没想到雷电竟然也可以成为我们的朋友。”

郝仁说：“远古时期的人类，本来吃的是生肉，但雷电带来了火，一些肉被烤熟后不仅味道更好，还更有利于人体吸收，人类的生活方式就这么被改变了。”

祥祥问：“那么，雷电具体是怎么制造氮肥的呢？”

万霞并没有直接回答，而是问了另外一个问题：“大气的成分你们知道吧？”

奇奇说：“知道，地球大气以氮气为主，约占78%，其次是氧气，约占21%，余下约1%是二氧化碳、水和杂质等。新绿洲的大气成分则与地球极为相似。”

万霞说：“氮气的化学性质不活泼，在常温条件下非常难与其他物质发生反应。也就是说，大气中长期存在着那么多氮气，我们却很难利用它们。所以，我们要创造条件，想办法让它们变成土壤需要的氮肥。”

祥祥和奇奇听得入了神。

“雷电产生的高温、高电压，使得大气中的氮分子和氧分子电离，分解成了原子或者离子。氮原子和氧原子结合成一氧化氮，一氧化氮再进一步与氧气反应，生成二氧化氮。二氧化氮溶于水后，与水分子反应生成亚硝酸和硝酸。这些硝酸物质最终会与雨水结合，形成硝酸盐，也就是氮肥的主要成分。据我们测算，在自然状态下，地球每年因雷电落到地面的氮肥约有4亿吨。”

奇奇说：“哇！得建多少氮肥工厂才能产出这么多氮肥啊！”

5

夜深了，奇奇去睡觉，祥祥则留了下来。折腾了大半夜，她也有些困，但心中依然盘旋着几个问题，得不到答案的话她是睡不着的。

“郝叔叔，我还有几个问题。”祥祥走到郝仁面前说。

“哈哈哈，你要知道，科技发展至今，这个世界上还是有很多问题搞不清楚，成了科学谜题。”

“郝叔叔，我知道科学的发展是无穷尽的，不过现在我想解决的只是几个小问题。”

“哦，这应该可以办到。”

“我们明明可以更早抵达这里，为什么要选择傍晚时分？这其中有什么‘天机’？”

祥祥话音刚落，天上就开始掉雨珠，很快，雨势大了起来。

“你看，这就是选择傍晚的原因。”

“人工制造闪电，也需要天气来辅助吗？”

“两个原因。我们来时正是阴天，相信你已经注意到这一点了。阴天的大气湿度比较大，要知道，水也是参与制造氮肥的原料，没有足够的水，从一氧化氮到硝酸再到硝酸盐的化学反应都难以进行。不过，我们没有在降水时作业，而是选择在降水前进行，是因为这场雨能让弥漫在大气中的硝酸盐落到地面，渗入土壤，让施肥效果更好。这也是为什么我们要在降雨中途和雨后进行一些土壤采样和检测工作的原因，我们要获取数据，为后续研究和计划的实施提供科学依据。”

“原来，从启程到作业前，你一直密切关注着天气的变化呀。”祥祥有些佩服地说。

“是的，时机很重要，特别是‘天时’。你别忘了，我就是气象学家啊。”郝仁哈哈大笑。

“试验前，天天驾驶雨龙号在天空来回盘旋着播撒催化剂，也是为了让闪电合成更多氮肥，对吗？”

“完全正确，你确实是一个爱思考的孩子。完全参照自然状态下的大气化学反应来生成氮肥的话，总量是很有限的。所以，我们需要一些催化剂，让更多的氮变成硝酸盐。当然，这个量需要进行运算，氮肥过量也会导致很多危害，比如让农作物变脆弱、让土壤失去活力，污染水体等，适度是非常重要的。”郝仁拍了拍祥祥的头，以示鼓励，“好了，已经很晚了，你该去休息了。”

心头的疑问得到了答案，祥祥十分高兴，收尾工作可能要持续到第二天，她确实需要休息一下了。进入云龙号的休息区，奇奇已经睡熟了，脸上还挂着笑。

走进奇奇的梦乡，他正骑着一匹白色的骏马，在绿草如茵的大草原上飞奔，风轻轻地拂过脸颊……