Czy możemy kontrolować pogodę?

Pisarz science fiction może wyobrazić sobie przyszłość, w której urzędnik państwowy – być może minister ds. modyfikacji pogody – wybiera prognozę pogody dla obywateli swojego kraju. Susza na Zachodzie? Nie ma problemu, zamówimy tylko kilka delikatnych pryszniców. Huragan zagrażający Wschodniemu Wybrzeżu? Zachowajcie spokój, ludzie, wystrzelimy małą bombę nuklearną, aby rozbić burzę.

Mówią, że prawda jest dziwniejsza niż fikcja i tak jest w przypadku ludzi próbujących kontrolować pogodę. Zacznijmy od krótkiej historii. Liczne plemiona rdzennych Amerykanów, zwłaszcza te żyjące w półpustynnych krajach pustynnych, takie jak Pueblo, Hopi i Zuni, angażowały się w wyszukane tańce, aby wydobyć wilgoć z skąpanego od deszczu nieba. Pod koniec XIX i na początku XX wieku twórcy deszczu wędrowali po zachodnich Stanach Zjednoczonych, obiecując zakończyć susze za opłatą.

Ci wędrowni sprzedawcy wykorzystywali kombinację pseudonauki i wielkiego widowiska, aby przekonać społeczności, że ich technika, często urządzenie lub konstrukcja służąca do dostarczania chemikaliów lub gazów do powietrza, w krótkim czasie sprowadzi deszcz. Nawet rząd USA włączył się do akcji. W 1891 roku Kongres przywłaszczył sobie 19 000 dolarów na przeprowadzenie testów na deszcz w Teksasie pod kierownictwem Roberta Dryenfortha. Wyniki Dryenfortha były niejednoznaczne, a wraz z upływem stulecia politycy i obywatele zaczęli traktować zaklinaczy deszczu z rosnącym sceptycyzmem.

Minęły kolejne cztery dekady, zanim naukowcy zajmujący się kontrolą pogody zaczęli przyćmiewać szarlatanów. Prawdziwy punkt zwrotny nastąpił w 1946 roku, kiedy Irving Langmuir i Vincent Schaefer, chemicy pracujący w General Electric Research Laboratory w Schenectady w stanie Nowy Jork, odkryli, że mogą wprowadzać kryształki lodu do przechłodzonej chmury i tworzyć śnieg. Nazwali proces glaciogenicznego zasiewania chmur i wkrótce poprosili o pomoc fizykochemika (i brata powieściopisarza Kurta Vonneguta) Bernarda Vonneguta.

Vonnegut szukał innej krystalicznej substancji, która miałaby podobny efekt, i znalazł ją w jodku srebra. Z biegiem czasu zespół opracował podstawową naukę o zasiewaniu chmur , która wygląda następująco: Często krople wilgoci w chmurach nie mogą zamarznąć bez dodatkowej pomocy. Jeśli te krople napotkają kryształy jodku srebra, błyszczą na kryształach i zamarzają. Gdy lód stanie się wystarczająco duży, spada z chmury w postaci śniegu lub, jeśli przechodzi przez cieplejsze powietrze, w postaci deszczu.

Wreszcie naukowcy znaleźli sposób na kontrolowanie pogody – przynajmniej w laboratorium. Przez następne 30 lat naukowcy i przedsiębiorcy z całego świata zaczęli stosować zasady opracowane przez Langmuira, Schaefera i Vonneguta do realnego rozsiewania chmur. Polecieli samolotami w chmury, uwalniając po drodze własne chmury jodku srebra lub wystrzeliwując w chmury pociski artyleryjskie wypełnione jodkiem srebra. W niektórych przypadkach te modyfikatory pogody próbowały wytworzyć deszcz na obszarach dotkniętych suszą, łagodzić szkody spowodowane gradobiciem, zapobiegając tak dużemu rozrostowi gradu lub rozproszyć zaspy mgły wokół lotnisk. Wielu właścicieli tej nowej technologii wysuwało zuchwałe twierdzenia o swoich usługach Cloud Seeding. Niestety, nauka twarda nigdy nie była w stanie uzasadnić tych twierdzeń. Jeśli już, to rygorystyczne eksperymenty zdawały się sugerować, że zasiewanie chmur ledwo działa lub, co gorsza, w ogóle nie działa.

Mimo to na przestrzeni lat zgromadzono wystarczająco dużo kuszących dowodów, aby utrzymać zainteresowanie modyfikacjami pogody. Na przykład badania przeprowadzone w Afryce Południowej i Meksyku wykazały, że wysiewanie ciepłych chmur deszczowych cząsteczkami soli – co jest znane jako wysiewanie higroskopijne – jest bardziej skuteczne niż wysiewanie zimnych chmur deszczowych za pomocą jodku srebra. Chińscy naukowcy wierzą, że opanowali zasiewanie chmur do tego stopnia, że ​​mogą zagwarantować, że określony dzień będzie deszczowy lub słoneczny, jak na przykład ceremonia otwarcia Letnich Igrzysk Olimpijskich 2008 w Pekinie, jak opisuje ten powiązany artykuł .

Kontrolowanie opadów z kilku chmur na określonym obszarze to jedno. Ale czy można zapobiec tworzeniu się huraganów ? Niektórzy naukowcy tak uważają. Modelowanie komputerowe ostatnich wielkich huraganów, takich jak Andrew z 1992 roku, pokazuje, że nawet jedna lub dwie małe zmiany mogły zmienić poważną katastrofę w drobną burzę. To sedno teorii chaosu , zbioru zasad naukowych opisujących wysoce złożone systemy, takie jak systemy pogodowe, w których niewielkie zmiany warunków początkowych radykalnie zmieniają wyniki końcowe.

Teraz meteorolodzy zastanawiają się, czy mogliby dobrze wykorzystać chaos, aby przede wszystkim zapobiec tworzeniu się huraganów. Gdyby mogli zmienić jedną lub dwie zmienne w momencie, gdy sztorm na Atlantyku zaczyna zamieniać się w potwora, może mogliby zmniejszyć jego siłę lub zmienić kierunek. Zmieniające się temperatury morza wydają się najbardziej prawdopodobnym scenariuszem, a kilku naukowców zaproponowało pokrycie powierzchni oceanu cienką warstwą biodegradowalnego oleju. Teoretycznie mogłoby to ograniczyć parowanie, proces, który napędza powstawanie huraganów. Podobne pomysły mogłyby zadziałać również w przypadku tornad. Jeden z fizyków zaproponował przerwanie formowania się chmur lejkowych poprzez zakłócenie atmosfery wiązkami mikrofal wystrzeliwanych z satelitów zasilanych energią słoneczną.

Ale w tej chwili brzmi to jak bardziej science fiction, w której kontrolowanie pogody pozostaje tak proste, jak naciśnięcie przełącznika na maszynie do modyfikacji pogody i wybranie odpowiedniej ilości deszczu, śniegu lub słońca.

Powiązane artykuły

Więcej świetnych linków