Przyspieszenie chmury - ile kosztuje dobra pogoda

Natura nie ma złej pogody. Wydaje się, że dana osoba jest gotowa zakwestionować to stwierdzenie. Przyspieszenie chmury i deszczu we właściwym miejscu - fikcja czy rzeczywistość? Zobaczmy. Jednocześnie dowiemy się, ile kosztuje rozproszenie chmur i jakie techniki używane są przez światowe służby klimatyczne do zarządzania pogodą.

Wycieczka historyczna

Czy rytuały szamańskich i wedyjskich starożytnych ludzi można uznać za próby kontrolowania opadów? Być może tak. I chociaż próby kapłanów, szamanów i czarowników nie mają nic wspólnego z fizyką zjawisk, ale również przyniosły one pozytywne rezultaty. Tylko tutaj opierały się na obserwacji i dbałości o szczegóły.

Wzmianka o zarządzaniu przyrodą znajduje się w austriackich materiałach archiwalnych z XVII wieku. W 1750 roku królowa Maria uchwaliła prawo zabraniające strzelania armatami w burzowych chmurach i dzwonkach. W różnych okresach w historii ludzkości, zainteresowanie zarządzaniem warunkami pogodowymi powstało, a następnie zanikło. Szczególne zainteresowanie pojawiło się w okresach nieurodzaju spowodowanego silnymi deszczami lub suszami, a także w okresach działań wojennych.

Felix Honecker z Cat's Cradle

Przypomnij sobie w powieści Kurt Vonnegut, stając się światowym bestsellerem, tajemniczy naukowiec stworzył straszliwy lód-dziewięć, którego kryształy zmusiły każdą wodę na planecie do przejścia w krystaliczny stan skupienia. Autor opisał swojego naukowca, mając przed sobą prawdziwy prototyp takiej postaci. Jego brat Bernard Vonnegut był pionierem zdolnym do wywoływania sztucznych opadów deszczu, meteorologa i chemika.

Amerykański chemik nie był jedynym, który przeprowadzał eksperymenty mające na celu zmianę stanu agregacji wody w chmurach. Bernard Vonnegut (1914-1997) osiągnął pozytywny wynik "dmuchając" jodkiem srebra, a inny amerykański chemik, Vincent Schaefer (1906-1993), wykorzystując suchy zamrożony dwutlenek węgla.

13 listopada 1946 r. Pierwszy na świecie sztucznie wywołany śnieg padł na wschodni Massachusetts. Potem suchy lód został spryskany z samolotu w chmurę burzową nad Mount Greylock.

A co z nami?

Prace w tym kierunku prowadzone były w Związku Radzieckim od lat 40.-50. Ubiegłego wieku. Początkowo celem rozwoju była poprawa produktywności rolnictwa. Ale w 1980 roku technologia ewoluowała i przeniosła się w praktycznym kierunku. Wtedy to po raz pierwszy zastosowano technologię rozpraszania chmur w Moskwie, aby zapewnić sprzyjającą pogodę podczas Letnich Igrzysk XXII Olimpiady.

Kolejne 10 lat zajęło Wydział Fizyki Chmur i Aktywnych Uderzeń w Centralnym Obserwatorium Aerologicznym (Dolgoprudny) w celu praktycznego wykorzystania technologii. A dziś w budżecie stolicy przewiduje się koszty poprawy pogody w czasie świąt - rozproszenia chmur w Dzień Jedności (4 listopada), Dzień Zwycięstwa (9 maja), Dzień Rosji (12 czerwca) i Dzień Miasta (początek września).

Trudno sobie wyobrazić, ile takiej przyjemności może zrobić. Rozkaz 200 milionów rozproszenia chmur (listopad 2017 r.) Jest dość duży, ale komfort obywateli jest jeszcze ważniejszy. Ale technologia nie zawsze się usprawiedliwiała, ale o tym później.

Jesteśmy najlepsi

Na całym świecie zdają sobie sprawę, że rosyjska usługa rozpraszania chmur jest najlepsza. Aktywne wykorzystanie technologii rozpoczęło się w latach siedemdziesiątych ubiegłego wieku. W okresie pierestrojki, podobnie jak w wielu innych branżach, tendencja ta została zawieszona. Ale nasze osiągnięcia były popyt zagranicą. Nasi specjaliści zostali zaproszeni do pracy nad zwiększeniem ilości opadów w Syrii i Iranie, przekazali doświadczenie w Chinach i we Włoszech.

Ożywienie "mistrzów rozchodzenia się chmur" związane jest z urzędem burmistrza w Moskwie Jurij Łużkow. Z jego inicjatywy, w przededniu obchodów 50. rocznicy zwycięstwa (1995 r.), Przeprowadzono masową pracę nad Moskwą, aby zapobiec złej pogodzie. Zaproponował nawet zorganizowanie rozproszenia chmur zimą, aby zmniejszyć ilość śniegu w stolicy. Pomysł się nie przyjął.

Kilka ilustracji

Katastrofa w Czarnobylu (1986) była testem przyspieszenia chmury. Zadanie nie było łatwe - aby zapobiec wypłukiwaniu radioaktywnego pyłu w Dnieprze i Prypeću. Ciężkie czołgi AN-12 i bombowce TU-95 weszły w walkę z deszczowymi chmurami. Opady deszczu zostały zmniejszone.

Statystyki ekspertów meteorologicznych metropolii podaje następujące liczby. W latach 2003-2008 pogoda, którą można uznać za udaną poprawę, zaobserwowano w 2 przypadkach na 23 próby. Zgadzam się, wynik nie jest najbardziej udany. Ale wnioski są kontrowersyjne, bo jak można założyć, jaka będzie pogoda, jeśli nie zostaną podjęte żadne działania?

W czerwcu 2005 r. Rozprzestrzenianie się chmur w Moskwie doprowadziło do niespotykanego wcześniej poziomu opadów w regionie moskiewskim. Doprowadziło to do braku równowagi środowiskowej, powodzi i obsunięć ziemi.

Próby pokonania chmur 9 maja 2017 r. Zakończyły się niepowodzeniem. W rezultacie parada na Placu Czerwonym odbyła się bez udziału samolotów wojskowych i śmigłowców, chociaż planowano ich "wyjście". I choć nie zawsze działa, Moskwa nadal ma nadzieję na dobrą pogodę na wakacjach.

Świat już użył tych metod podczas koncertu Paula McCartneya w Moskwie (2003), podczas Igrzysk Olimpijskich w Pekinie (2008) oraz podczas ślubu księcia Williama i Kate Middleton w Opactwie Westminsterskim w Londynie (2011).

Dobre techniki pogodowe

Wszystkie metody opierają się na fizycznych właściwościach wody w mętnej atmosferze. Aby spowodować deszcz lub śnieg, należy wykonać małe krople wody w celu skroplenia lub skrystalizowania. Można to zrobić na dwa sposoby:

• Spowodować spontaniczną krystalizację kropel wilgoci w chmurze, wpływając na nią za pomocą chłodziwa.
• Dodaj centra krystalizacji do chmury.

Czynniki chłodnicze, takie jak suchy lód, ciekły azot i jodek srebra są używane od wielu dziesięcioleci.

Mechanizm jest następujący: kryształy w chmurze pochłaniają parę wodną, ​​stają się cięższe i opadają na ziemię pod wpływem grawitacji. Ta metoda nazywa się "zasiewem" chmur. Stosując odczynniki, można nie tylko powodować deszcz, ale także opóźniać go, zwiększając stężenie jąder krystalizacyjnych w chmurze. Jest to określane jako "rezygnacja" (ponowne zastosowanie odczynników).

Powinien być niebieski

Na początku prac nad przetwarzaniem chmur naukowcy mieli problem. Po "wysianiu" załoga samolotu nie była w stanie zidentyfikować chmury wśród wszystkich pozostałych. Jak śledzić skuteczność metodologii? Było wyjście - niebieskie.

Założono, że dodany do odczynnika będzie plamił chmurę i można go łatwo odróżnić od innych. Ale kiedy przyszło do praktycznego zastosowania, okazało się, że zabarwione chmury po prostu zniknęły raczej szybko (rozproszone).

Rozczarowanie badaczy zastąpiła radość - tak odkryto nowy sposób wpływania na chmury atmosferyczne.

Chmury cementu

Inną metodą wpływania na chmury jest dynamika. Opiera się ona na "zniszczeniu" konwekcyjnego cumulusu (z rozwojem pionowym) chmur, wprowadzając do niego skierowany w dół przepływ reagenta gruboziarnistego z właściwościami adsorpcyjnymi. Takim odczynnikiem jest cement: jego cząstki przebijają chmurę i przeciągają wodę w dół.

Stężenie odczynnika w proszku po przetworzeniu chmury w powietrzu jest bardzo małe (3 cząstki na metr kwadratowy) i nie stanowi zagrożenia dla zdrowia ludzi. Wada tej metody jest inna - odczynniki są odprowadzane do chmury w automatycznie otwieranych pojemnikach o wadze do 30 kilogramów. Ale czasami nie są ujawniane.

Dokładnie tak się stało, gdy chmury zostały rozproszone 4 listopada 2008 roku - nieotwarty pojemnik spadł na dach domu w rejonie Moskwy. Na szczęście tylko dach cierpiał.

Przyspieszenie chmury: jak to się robi?

Odczynniki są różne, ale algorytm jest taki sam. Przed rozpoczęciem prac nad organizacją dobrej pogody przeprowadzana jest analiza prognozy W tym celu używaj samolotów laboratoryjnych z systemami komputerowymi na pokładzie. Następnie wyspecjalizowany samolot leci do chmury, niosąc generator drobnych cząsteczek lodu, pochodnię lodu do rozpylania ciekłego azotu i urządzenie z zapłonnikiem jodku srebra.

Co więcej, sprawa technologii - chmura "rozstawiona" lub, w razie potrzeby, "zresetowana". Wszystkie te zajęcia rozpoczynają się kilka godzin przed zaplanowanym wydarzeniem. Idealnie byłoby, gdyby deszcz padał w obszarach przetwarzania chmur, nie docierając do planowanego miejsca.

Co mówią ekolodzy

Wpływ odczynników chemicznych stosowanych w rozpraszaniu chmur na sytuację ekologiczną i zdrowie obywateli był przedmiotem debaty w ciągu ostatniej dekady. Ekolodzy są przekonani, że odczynniki i zmiany opadów atmosferycznych mogą wyrządzić znaczną szkodę równowadze ekologicznej miasta i regionu. One także powodują pewne szkody dla zdrowia obywateli.

Urzędnicy mają przeciwny punkt widzenia. A niewiarygodne koszty finansowe świątecznego nieba nie dodają punktów wspierających ten projekt. Ministerstwo Zasobów Naturalnych i Ekologii Rosji twierdzi, że jodek srebra i pył cementowy mogą być toksyczne tylko w wysokich stężeniach. Ale podczas rozproszenia chmur w Moskwie objętość tych odczynników jest tak niska, że ​​nie stanowi zagrożenia dla mieszkańców. Pytanie nie jest zamknięte. Spory deputowanych, urzędników i ekologów trwają nadal.

Podsumowując

Dzisiaj nikt nie zadzwoni do barona Munchhausena, który rozpoczął dzień od rozproszenia chmur i pogody, szalony. Człowiek zdołał podporządkować niebiańskie biuro, choć z różnym powodzeniem do tej pory. Ale nauka nie stoi w miejscu i zapewne wkrótce deszcze pójdą tam, gdzie są potrzebne, aw megalopolisach wielkie festiwale folklorystyczne odbędą się w sprzyjających warunkach meteorologicznych.

Dziś na świecie są firmy, które oferują dobrą pogodę w dniu ślubu. Uważano jednak, że jest to jedyna rzecz, której nie można przewidzieć i zamówić w uroczysty dzień ślubu. I chociaż ta usługa nie jest dostępna dla większości (koszt około 150 tysięcy dolarów), ale zgodnie z prawem rynku, podaż będzie stymulować popyt, a to z kolei zwiększa liczbę dostawców usług i zmniejsza jej koszt. Pozostaje tylko czekać.