尼泊尔山区一个飞机机库的屋顶下起了倾盆大雨，一组研究人员看到一架形状奇特的小型飞机消失在云层中。这架飞机满载着定制的探测器和仪器，朝着世界上最强大、最有组织的天气系统的顶端进发:东南亚的季风。
“我们的心都提到嗓子眼了，”Assoc说。芝加哥大学地球物理科学家莉兹·莫耶教授研究大气和气候变化的影响。
此次任务的目标是:更好地了解季风结构及其在全球气候中的作用。由于天气、海关、规章或其他困难，已经取消了不止一个这样的特派团。但这一次，连同50多名科学家的希望，走向了不同的命运。
2017年7月，在芝加哥大学研究生和本科生的陪同下，莫耶参与了一项由欧盟委员会资助的国际合作，首次派遣飞机飞越季风地区。他们的研究结果将于本周在意大利举行的一个会议上讨论，会议将为参与该项目的科学团队提供新的细节，揭示在季风期间，来自地面附近的污染和水是如何被输送到平流层的。
他们的问题是:季风的云层有多高?它们是否已经沸腾到平流层——地球大气层的第二层?它们携带的表面污染在多大程度上高到足以破坏臭氧层?莫耶说:“这些问题看起来很简单，但以前从来没有人到过季风的顶部。”
充满了神秘
亚洲季风是地球上最大规模的天气事件，即使不考虑危险的风和跨越高度的温度变化，它也会在地面上制造混乱。
对科学家们来说，甚至连设备的引进都是一场斗争:他们把一些设备运往海外的印度，但卡车在前往尼泊尔的路上艰难地穿越被洪水淹没的道路。Moyer说，到起飞的时候，并不是所有的东西都做好了，他们必须用手把飞机从机库推入推出，因为那些设备都已经装好了，但是关键的部件都在那里，他们可以“MacGyver”完成剩下的部分。
尽管面临种种挑战，科学家们还是觉得获得知识的机会太重要了，不容错过。他们的工作不仅有助于更好地了解影响数十亿人生计的季风，还将有助于了解整个地球的气候。
莫耶说:“到目前为止，我们全球气候模型中最大的不确定性是云层。这种不确定性很大程度上与较低的云层有关，但我们也不像我们希望的那样了解飞机所在的最高海拔和热带地区的云层形成情况。而且很难研究，因为这种高度的云通常是由肉眼看不见的冰微粒组成的。但它们可能会对全球气候产生深远的影响，包括风暴、臭氧层和地球反射的热量。
参与这项合作的其他科学家正在研究来自低层大气的粒子是否被季风的强劲气流拉起。如果是这样，来自地面的污染可能会进入高层大气，这将影响云的形成。另一方面，莫耶的实验室正在追踪水到达平流层的过程。
这把他们带到了尼泊尔的机库。他们借了一台起重机，把重达330磅的探测器抬上了飞机。探测器是在莫耶的实验室里历时三年建成的。“那可能是我一生中最可怕的两分钟，”本科四年级学生克莱尔辛格(Clare Singer)说。
这架俄罗斯制造的Myasishchev M-55地球物理学飞机是世界上仅有的几架适合在65,000英尺高空飞行的飞机之一。
经过四个半小时的飞行，飞机终于重新进入视野。它降落了，它的俄罗斯飞行员对这次危险的飞行毫不在意。科学家们则没有那么镇定自若，急忙下载数据。
“我们马上就能看到。”
即使没有分析，Moyer说他们看了一眼就知道他们的第一个问题已经得到了回答。
他们的探测器正在寻找最高海拔地区水的同位素组成。某些较重的同位素表明水最近来自海洋，在风暴的强大力量下形成了冰。阅读材料上到处都是这些签名。
“我们马上就能看到。只是有大量的证据表明对流层的盖子被戳穿了，”她说。“尚待观察的是，这将如何影响离臭氧层最近的最高区域。这些问题我们将在5月份的会议上解决。”
受到这些结果的鼓舞，莫耶最近获得了一笔为期五年、价值500万美元的美国国家科学基金会(National Science Foundation)拨款，用于研究高空亚可见卷云。她的团队将与普林斯顿大学、哈佛大学和华盛顿大学合作，对这些位于对流层最上层的薄冰云的形成和演化进行更好的建模，以了解它们未来可能发生的变化。
“不过我很担心，”莫耶说。“现在学生们可能会认为，你可以跑一次，总是会有新的科学知识在第一时间涌现出来。”