在吉林北山四季越野滑雪场,有一幕很“魔幻”的场景:室外是零上二十多度的夏天,游客却裹着租来的羽绒服,走进一条挂满冰晶的百米长廊,柳枝上凝结着蓬松洁白的“树挂”——雾凇。许多人第一反应是:这怕不是人造假树,或者喷上去的霜吧?
游客在室内人造雾凇景观中拍照留念
但答案是,它们是真真切切、由水汽凝华“长”出来的真雾凇。这背后是一项已申请国家专利的人工造凇技术,它把“中国四大自然奇观”之一的吉林雾凇,从冬季限定变成了全年供应。
要理解这项技术,得先知道自然界的雾凇有多“挑剔”。它本质上是过冷水雾在低温物体表面直接凝华形成的冰晶,需要同时满足极低温度、高湿、微风、稳定水汽等多重随机条件。在吉林市,天然雾凇每年也仅能出现约
50天
,且形态脆弱、易消散。
吉林江畔雾凇盛景吸引众多游客观赏
人工造凇的思路,就是把这套靠天吃饭的“配方”搬到室内,变成可控的工业流程。雪场的雾凇实验室,依托原有人防工程改扩建而成,这个天然具备保温性能的封闭空间,就是技术的物理载体。
第一步,是固定“温床”。智能温控系统将室内常年稳定在
零下6摄氏度
——这是被反复验证的室内雾凇生成最佳温度。要知道,自然界里吉林雾凇主要依赖的是零下20℃以下的持续低温,而人工环境用更高的可控温度,就足以驱动冰晶生成。
第二步,是补齐“水汽”和“风”。在恒温基础上,实验室同步精确控制三类关键参数:环境湿度、雾滴粒径、稳定低流速气流。自然雾凇靠的是松花江水电站放流带来的丰沛蒸发水汽和四面环山形成的稳定逆温层、微风环境;在这里,则用人工系统替代了这些随机气象条件。
最核心的差别,不在“外观”,而在“稳定性”和“来源”。
从外观上说,实验室培育出的雾凇,在蓬松度、外观形态与质感上,与自然雾凇完全一致。它们都具备那种“毛茸茸”的晶状结构,是真实的水汽凝华产物,而非塑料仿品。
从观赏体验上说,甚至更友好——自然雾凇需要清晨6点到10点“抢时间”看,还要配合“夜看雾、晨看挂、待到近午赏落花”的消散节奏;而室内雾凇实现了“全年无休”,游客随时进入都能看到完整的玉树琼枝。
但从“生存逻辑”看,它们截然不同。自然雾凇是天、地、江、风共同作用的偶然结果,来去由天气决定;人工雾凇则是
闭环监测
下的精密工业品。
实验室里以六要素气象观测站为基础,配合多类传感器和便携自动站持续采集数据,一旦出现湿度与温度不匹配,立刻人工干预纠偏。
实验室中的便携式气象监测站
正如雾凇实验室工作人员金赫所说:“一旦出现环境湿度和温度不匹配的话,就可以及时进行人工干预,保证雪洞对于自然成雾凇的条件持续稳定。”
人工造凇做得再像,也有它不敢逾越的边界。目前它仅能在封闭恒温的可控环境中稳定运行,大范围野外场景的人工雾凇干预,仍面临大气复杂性和干预手段局限性的挑战。同时,维持零下6℃低温环境的高能耗,是刚性的成本约束。
至于那些更深的秘密——造凇时具体的湿度区间是多少?雾滴粒径要控制在多少微米?冰晶从成核到附着的细分阶段是如何操作的?截至当前,专利技术并未公开这些核心量化参数。
我们能看到的是,这项“已申请专利”的技术,已经让游客在盛夏穿棉袄赏雾凇成为现实,也让“雾凇之都”的名片从冬季延伸到了全年。
人工造雪打造的东北雪屋覆满厚雪