海洋气象史首次！浙大“信天翁”穿越台风眼
今年第8号台风“竹节草”正式“复活”，直奔“包邮区”，已于今天(30日)早晨4点30分前后在浙江省舟山市朱家尖岛沿海登陆。面对台风，如何精准做好路径预测？在与台风不确定性搏斗的进程中，各路专家都使出了浑身解数。
不久前，海洋精准感知技术全国重点实验室、浙江大学海洋学院李培良教授带领研究团队，完成了一项业内看来“不可能完成”的任务——一艘无人风帆航行器从今年第1号台风“蝴蝶”北部进入台风眼，半个多小时后又从台风东南部穿出。期间扛过44节最大风力（约81公里/小时），不仅毫发未伤，还掌握了台风运动时完整的气象、海浪等“一手资料”。
这是我国海洋气象史上首次成功利用海洋无人航行器主动穿越台风眼开展海气界面观测。7月20日，“信天翁”再次成功穿越了今年第6号台风“韦帕”。这意味着，今后台风预测“翻车”几率或能逐步减小，人类“把脉”海洋也有了更多手段。
最会利用风的它，安然穿过台风眼
奇迹如何造就？
在海洋学院的实验室里，并排而放的三艘航行器挨得很近，侧身才能从中间通过，研究团队正埋头组装其中一艘，大家想趁着下一个台风来临前完成。
航行器外观并不复杂，形似虎鲸，长约4.3米，最宽处0.8米左右，帆高4米多。航行器内部由浮力泡沫、驱动器及十多个传感器组成，可监测1000米风速廓线、海流、波浪、风湿温压等数据。
李培良给这些无人风帆航行器取名“信天翁”，和一种大型海洋性鸟类同名，这个地球上最会利用风的鸟，传说是上天派来的信使，能够预测天气。
不过，面对个性极强的台风，目前全球已有相对成熟的监测手段和计算模型，比如地面监测站、遥感卫星、雷达等，李培良和研究团队为何还要花大力气与其直面抗衡？
这要从台风预报的本质说起。台风预报，是通过数值模型模拟海气运动，但这是一个典型的混沌系统，微小扰动就能引发巨大变化。
例如，一次未监测到的局部海洋或气流波动，可能像“蝴蝶扇动翅膀”一样，在几天后变成一场路径或风雨异常的台风。今年第4号台风“丹娜丝”，就是这样不按套路出牌。
另外，“黑天鹅事件”在全球气候变化下愈发常见，而现有模型对极端天气的预测能力有限，这相当于给计算台风的“方程式”里增加了许多变量。
由此可见，准确预报台风难度大。一方面，目前的海上台风监测数据覆盖有盲区；另一方面，受设备限制，海气界面台风监测以被动偶遇为主，台风外围测量居多。
这些年，科学家们尝试利用无人机穿越台风核心区域，但极端海况下，依然很难“看”到台风运动全貌。
“这是续航能力和驱动方式导致的。”用李培良的话说，跑得快的跑不远，跑得远的跑不快。
“信天翁”就像海洋版“无人机”，主要利用风能驱动，通过调整风帆角度产生压力差，从而推动航行器前进。靠风推着走，还能大大降低航行器能耗，让能源系统专心为各类传感器“续命”，0.6吨的体重也让“信天翁”拥有过人的抗风能力。
此次穿越台风“蝴蝶”，“信天翁”就在狂风巨浪中追逐前行。
用无数次“散架”，换一趟“环球旅行”
得知台风“蝴蝶”要来，团队成员既兴奋又紧张，每天醒来第一件事就是打开台风路径实时发布系统。“怕它不来，又怕它乱来。”
台风“蝴蝶”逐渐生成后，团队将“信天翁”放至其北部530公里处，开启这次任务。此后几天，大家24小时轮流值班，一双双带着红血丝的眼睛汇聚在实验室。
在6月13日凌晨0时28分，“信天翁”进入台风风圈，有人盯着手机关注台风走向，有人盯着电脑数字化后台，随时调整航行器位置。
“‘信天翁’成功了！”实验室欢呼了起来。
这意味着，我国在海洋气象监测领域迈出了历史性一步，也将为科学家深入了解台风内部结构、形成机制及演变规律提供有力支撑，有助于准确理解海气界面的物质能量交换，提升台风预报的准确性和防灾减灾能力。
这历史性的一步，李培良带着团队走了4年。
获取台风眼内关键数据，长期以来让科学家犯难。“能不能研发一款设备，让它跟着台风跑？”“信天翁”的雏形，开始在李培良心里萌芽。
就这样，李培良带着不到10人，但汇聚着海洋学、计算机、电子、机械等专业的研究团队“白手起家”。
起初，面对高昂的船体模具制作费，团队成员决定自己干，一刀一刀磋磨、一榔头一榔头敲打，花了1个多月时间纯手工打造。
“其实造船并不难，难的是如何让它在极端环境中生存下来。”李培良喜欢看达喀尔拉力赛，他以此打比方，“好比一辆汽车要去参加拉力赛，不仅要面对高温、沙尘，还要挑战沙漠、隔壁、河滩等复杂路况，性能很重要。”
“有时一条完整的模拟船出去，回来后不是零部件掉了，就是帆被撞坏了。”一次次看着狼狈归来的伙伴，李培良也怀疑过自己，到底要不要继续坚持。但他笑称自己“脸皮厚不怕失败，不行就下一次”。
2022年，在无数次头脑风暴后，“信天翁”终于初具成型。紧接着，是一场长达3年的拉练。团队成员带着“信天翁”沿着我国的海岸线走南闯北、边试边改，累计试验时长2200小时。
万事俱备，只欠台风。今年初，在大海中拉练的“信天翁”各项参数都趋于稳定，在强风测试中也不再“散架”。
此次任务后，团队又进入了无尽的调整和测试。
预计今年底，“信天翁”就将从全球海况最恶劣的海域之一——西风带出发，开启它的“环球旅行”，迎接更多极端海气环境的挑战。
此外，团队还将迭代制造材料，让“信天翁”可潜入海底1000米工作。全球海洋气象环境监测的数据空白，或将被一点点填补。
等风来不如追风去，李培良和团队的野心远不止台风，要让“信天翁”环球航行，获取更丰富的海洋环境数据
掌握更多海洋主动权。
（文 王雨红、高楚清、查蒙）
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