Cloud acceleration - koliko je lijepog vremena

Priroda nema lošeg vremena. Čini se da je osoba spremna osporiti ovu izjavu. Ubrzanje oblaka i kiše na pravom mjestu - fikcija ili stvarnost? Da vidimo. Istovremeno ćemo saznati koliko košta raspršiti oblake i koje tehnike koriste svjetske klimatske službe za upravljanje vremenom.

Povijesni izlet

Mogu li se šamanski i vedski rituali drevnih ljudi smatrati pokušajima kontrole oborina? Možda da. I premda pokušaji svećenika, šamana i čarobnjaka nemaju nikakve veze s fizikom pojava, imali su i svoje pozitivne rezultate. Samo su se ovdje temeljili na promatranju i pažnji na detalje.

Spominjanje upravljanja prirodom nalazi se u austrijskoj arhivskoj građi XVII. Stoljeća. Godine 1750. kraljica Marija donijela je zakon kojim se zabranjuje ispaljivanje topova u olujnim oblacima i zvonjavima. U različitim razdobljima povijesti čovječanstva pojavilo se zanimanje za upravljanje vremenskim uvjetima, a zatim izblijedilo. Od posebnog interesa pojavljuju se u razdobljima neuspjeha usjeva uslijed jakih kiša ili suša, kao i tijekom razdoblja neprijateljstava.

Felix Honecker iz Cat's Cradle

Podsjetimo se u romanu Kurt Vonnegut, Postajući svjetski bestseler, tajanstveni znanstvenik stvorio je strašan ledeni devet, čiji su kristali natjerali bilo koju vodu na planeti da ode u kristalno stanje agregacije. Autor je opisao svog znanstvenika, koji je pred njim imao pravi prototip takvog karaktera. Njegov brat Bernard Vonnegut bio je pionir sposoban izazvati umjetne kiše, meteorolog i kemičara.

Američki kemičar nije bio jedini koji je provodio pokuse kako bi promijenio agregaciju vode u oblacima. Bernard Vonnegut (1914-1997) postigao je pozitivan rezultat "puhanjem" srebrnog jodida, a drugi američki kemičar Vincent Schaefer (1906-1993), koristeći suhi smrznuti ugljični dioksid.

I 13. studenog 1946., prvi umjetni snijeg na svijetu pao je na istočni Massachusetts. Tada je suhi led prskan iz aviona u oblak od groma preko brda Greylock.

A što je s nama?

Radovi u tom smjeru provedeni su u Sovjetskom Savezu od 40-ih do 50-ih godina prošlog stoljeća. U početku je cilj razvoja bio poboljšati produktivnost poljoprivrede. No, 1980. godine tehnologija se razvila i prešla u praktičan smjer. Tada je prvi put primijenjena tehnologija raspršivanja oblaka u Moskvi kako bi se osiguralo povoljno vrijeme tijekom Ljetnih igara XXII olimpijade.

Sljedećih 10 godina Odjel za fiziku oblaka i aktivni utjecaj na Središnjoj aerološkoj opservatoriji (Dolgoprudny) odveo je tehnologiju u praktičnu uporabu. I danas u glavnom gradu proračuna predviđa troškove poboljšanja vremena tijekom blagdana - raspršivanje oblaka na Dan jedinstva (4. studenog), Dan pobjede (9. svibnja), Dan Rusije (12. lipnja) i Dan grada (početkom rujna).

Teško je zamisliti koliko takvo zadovoljstvo može učiniti. Narudžba od 200 milijuna za raspršivanje oblaka (studeni 2017.) prilično je velika, ali udobnost građana još je važnija. Ali tehnologija se nije uvijek opravdavala, već o tome kasnije.

Mi smo najbolji

Širom svijeta prepoznaju da je ruska služba raspršivanja oblaka najbolja. Aktivna uporaba tehnologije započela je 70-ih godina prošlog stoljeća. U razdoblju perestrojke, kao i mnoge druge industrije, ovaj trend je obustavljen. Ali naša su postignuća bila tražena u inozemstvu. Naši stručnjaci bili su pozvani da rade na povećanju količine oborina u Siriji i Iranu, prošli su iskustva u Kini i Italiji.

Oživljavanje "gospodara raspršivanja oblaka" povezano je s gradonačelnikovim uredom u Moskvi Yuri Luzhkov. Upravo na njegovu inicijativu uoči proslave 50. obljetnice pobjede (1995.) u Moskvi je proveden opsežan rad kako bi se spriječilo loše vrijeme. On je čak predložio da se organizira raspršivanje oblaka u zimi, kako bi se smanjila količina snijega u glavnom gradu. Zamisao nije stigla.

Nekoliko ilustracija

Černobilska katastrofa (1986.) bila je test ubrzanja oblaka. Zadatak nije bio jednostavan - kako bi se spriječilo ispiranje radioaktivne prašine u Dnjepru i Pripyatu. Teškaši AN-12 i bombarderi TU-95 ušli su u bitku protiv kišnih oblaka. Padala je količina oborina.

Statistika meteoroloških stručnjaka iz metropole daje sljedeće brojke. U razdoblju 2003.-2008. Vrijeme, koje se može smatrati uspješno poboljšanim, zabilježeno je u 2 slučaja od 23 pokušaja. Slažem se, rezultat nije najuspješniji. No, zaključci su kontroverzni, jer kako možemo pretpostaviti kakvo bi bilo vrijeme ako ne bi bilo poduzete mjere?

U lipnju 2005. raspršivanje oblaka u Moskvi dovelo je do nezapamćene razine oborina u moskovskoj regiji. To je dovelo do neravnoteže u okolišu, poplava i klizišta.

Pokušaji da se pobijede oblaci 9. svibnja 2017. završili su neuspjehom. Kao rezultat toga, parada na Crvenom trgu održana je bez sudjelovanja vojnih zrakoplova i helikoptera, iako je planiran njihov “izlaz”. I premda to ne funkcionira uvijek, Moskva nastavlja nadati se lijepom vremenu na blagdane.

Svijet je već koristio te metode tijekom koncerta Paula McCartneyja u Moskvi (2003), tijekom Olimpijskih igara u Pekingu (2008), te tijekom vjenčanja princa Williama i Kate Middleton u Westminster Abbey u Londonu (2011).

Dobre vremenske tehnike

Sve metode temelje se na fizikalnim svojstvima vode u mutnoj atmosferi. Da bi izazvali kišu ili snijeg, male kapi vode moraju se kondenzirati ili kristalizirati. Postoje dva načina za to:

• Da izazove spontanu kristalizaciju kapljica vlage u oblaku, što utječe na njega s rashladnim sredstvima.
• Dodajte kristalizacijske centre oblaku.

Rashladna sredstva kao što su suhi led, tekući dušik i srebreni jodid koriste se već desetljećima.

Mehanizam je sljedeći: kristali u oblaku upijaju vodenu paru, postaju teži i padaju pod zemlju pod djelovanjem gravitacije. Ova metoda se naziva "sjetva" oblaka. Korištenjem reagensa moguće je ne samo prouzročiti kišu, nego i odgoditi povećanje koncentracije jezgara kristalizacije u oblaku. To se naziva "ostavka" (ponovna primjena reagensa).

Trebalo je biti plavo

Na početku rada na obradi oblaka istraživači su imali problem. Poslije "zasijavanja" posada zrakoplova nije mogla identificirati oblak između svih ostalih. Kako pratiti učinkovitost metodologije? Postojao je izlaz - plavi.

Pretpostavljalo se da će dodati reagensu, da će obojiti mrlju i lako se može razlikovati od drugih. Ali kada je došlo do praktične upotrebe, ispostavilo se da su obojeni oblaci jednostavno nestali vrlo brzo (raspršeni).

Razočaranje istraživača zamijenjeno je radošću - tako je otkriven novi način utjecaja na atmosferske oblake.

Cementni oblaci

Druga metoda utjecaja na oblake je dinamična. Temelji se na "uništenju" konvektivnih kumulusa (s vertikalnim razvojem) oblaka uvođenjem u njega silaznog protoka grubog praškastog reaktanta s adsorbirajućim svojstvima. Takav reagens je cement: njegove čestice probijaju oblak i povlače vodu.

Koncentracija praškastog reagensa nakon obrade oblaka u zraku je vrlo mala (3 čestice po kvadratnom metru) i ne predstavlja opasnost za ljudsko zdravlje. Nedostatak ove metode je različit - reagensi se ispuštaju u oblak automatski otvarajući spremnike težine do 30 kilograma. Ali ponekad se ne otkrivaju.

Upravo se to dogodilo kada su se oblaci raspršili 4. studenoga 2008. - neotvoreni kontejner pao je na krov kuće u moskovskoj regiji. Srećom, trpio je samo krov.

Akceleracija oblaka: kako se to radi?

Reagensi su različiti, ali algoritam je isti. Prije početka rada na organizaciji dobrog vremena provodi se analiza prognoze. U tu svrhu koristite laboratorijske zrakoplove s računalnim sustavima. Nakon toga, specijalizirani zrakoplov leti u oblak, noseći generator finih čestica leda, ledeni plamenik za raspršivanje tekućeg dušika i uređaj s upaljačem od srebrenog jodida.

Nadalje, pitanje tehnologije - oblak “zasijava” ili, ako je potrebno, “resetira”. Sve ove aktivnosti započinju nekoliko sati prije zakazanog događaja. U idealnom slučaju, kiša će se prolijevati u područjima obrade oblaka, a ne doseći planiranu lokaciju.

Što kažu ekolozi

O utjecaju kemijskih reagensa koji se koriste u raspršivanju oblaka na ekološku situaciju i zdravlje građana raspravljalo se tijekom proteklog desetljeća. Ekolozi su uvjereni da reagensi i promjene oborina mogu prouzročiti značajnu štetu ekološkoj ravnoteži grada i regije. Oni također uzrokuju određenu štetu zdravlju građana.

Dužnosnici drže suprotno gledište. A nevjerojatni financijski troškovi svečanog neba ne dodaju bodove u prilog ovom projektu. Ministarstvo prirodnih resursa i ekologije Rusije tvrdi da srebreni jodid i cementni prah mogu biti otrovni samo u visokim koncentracijama. No, tijekom raspršivanja oblaka u Moskvi, volumen ovih reagensa je toliko nizak da ne predstavlja prijetnju stanovnicima. Pitanje nije zatvoreno. Nastavljaju se sporovi zastupnika, dužnosnika i zaštitnika okoliša.

Ukratko

Danas nitko neće zvati baruna Munchhausena, koji je dan započeo raspršivanjem oblaka i postavljanjem vremena, ludim. Čovjek je uspio podjarmiti nebesku službu, iako s dosadašnjim uspjehom. No, znanost ne stoji mirno i, vjerojatno, vrlo brzo kiša će ići tamo gdje su potrebne, au megalopolisima velike folklorne svečanosti odvijat će se pod povoljnim meteorološkim uvjetima.

Danas postoje tvrtke u svijetu koje nude kupnju lijepog vremena na dan njihova vjenčanja. No vjerovalo se da je to jedina stvar koju je nemoguće predvidjeti i urediti na svečani dan vjenčanja. I dok je ova usluga nije pristupačna za većinu (trošak oko 150 tisuća dolara), ali prema zakonima tržišta, ponuda će stimulirati potražnju, a to, zauzvrat, povećava broj pružatelja usluga i smanjuje troškove. Ostaje samo čekati.