Активное воздействие на гидрометеорологические процессы

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Активное воздействие на гидрометеорологические процессы — воздействие на гидрометеорологические процессы в целях их регулирования и уменьшения возможного вреда от них населению и экономике. Теоретически также возможно такое воздействие в военных целях.

«Тучеразгонитель» на паровой тяге на открытке 1900 года из цикла «Германия в XXI веке»

Активное воздействие на облака[править | править вики-текст]

Активное воздействие на облака — это физико-химическое воздействие на облака с целью вызвать выпадение осадков из облаков или рассеяние облаков без выпадения осадков, или предотвратить выпадение града из облаков. Эта технология была разработана в конце 1940-х — начале 1950-х годов. В частности, в 1946 году Бернард Воннегут открыл эффект действия иодида серебра и иодида свинца в качестве центров кристаллизации воды, который был использован для создания установок искусственного рассеивания облаков[1].

В настоящее время механизм таких воздействий преимущественно сводится к изменению фазового состояния облака при «засеве» его некоторыми реагентами, в частности твёрдой углекислотой и дымом йодистого серебра или йодистого свинца. При испарении измельчённой углекислоты в переохлаждённых водяных облаках создаётся сильное охлаждение (ниже —40°C) и пересыщение, что приводит к кристаллизации. Облака превращаются в смешанные, приобретают вследствие этого коллоидальную неустойчивость и дают осадки, как это бывает естественным образом в смешанных облаках (см. теория Бержерона—Финдайзена). Например, в СССР засев производился специальными самолётами-зондировщиками[2].

Оборудование для «засева облаков» (генератор дыма йодистого серебра), установленное на самолёте Cessna 210

Зародыши кристаллизации отчасти являются замёрзшими каплями, отчасти возникают спонтанно при большом пересыщении. С помощью твёрдой углекислоты возможно и создание искусственных ледяных облаков в безоблачном воздухе. Аэрозоль дыма йодистого серебра, имеющего кристаллографическое сходство со льдом, также приводит к замерзанию переохлаждённых капель, действуя в качестве ядер замерзания или ядер сублимации. В мощных кучевых облаках появление твёрдой фазы, а также укрупнение капель могут быть вызваны введением в облака распылённой воды, капли которой растут благодаря коагуляции. Гигроскопические частички или капли растворов солей, вводимые в облака, могут вызвать выпадение из облака осадков без твёрдой фазы.

Во многих странах мира (Россия, США, Аргентина, Армения, Бразилия, Франция, Германия, Испания, ЮАР и др.) проводятся мероприятия, позволяющие снизить ущерб для сельского хозяйства от града в несколько раз.

Пионерами в разработке методики противоградовых мероприятий были учёные СССР. После заключения учёных об эффективности разработанных мероприятий правительством СССР было принято решение о проведении противоградовых работ сначала в Грузии, Армении, а затем в Молдавии, на Северном Кавказе и в Закавказье, на Украине и в Средней Азии.

Путём дымления реагент вносится в переохлаждённую часть облака, ответственную за образование и рост града, на уровень изотермы минус 6°C. Микроскопические частицы йодистого серебра захватываются переохлаждёнными каплями, превращаясь в кристаллы, которые становятся искусственными зародышами града. Искусственные зародыши града вступают в конкуренцию с естественными зародышами града за содержащуюся в облаке влагу и не дают возможности градинам вырасти до крупных размеров. В результате этого в облаке лавинообразно образуется громадное число мелких градин, которые при выпадении из облака успевают растаять в теплой части атмосферы и достигают земли уже в виде дождя.

Реагенты вводятся в облака путём засева облака гранулированной твёрдой углекислотой с самолёта, путём создания дымов йодистого серебра в специальных генераторах (см. аэрозольный генератор), путём запуска ракет, содержащих шашку активного дыма с различной концентрацией йодистого серебра и т. п.

Активное воздействие на туманы[править | править вики-текст]

Активное воздействие на туманы — это воздействие на туманы в целях их рассеяния. На переохлаждённые туманы (при отрицательных температурах) воздействуют твёрдой углекислотой и дымом йодистого серебра, чтобы создать в тумане ледяные кристаллы таким же образом, как это делается при активном воздействии на облака. Применяется также засев гигроскопическими частичками. Для засева твёрдой углекислотой и йодистым серебром применяют так наземные установки и генераторы.

Борьба с тайфунами[править | править вики-текст]

В США разрабатывались методы активного воздействия на тайфуны с целью их разрушения или изменения траекторий. Американские учёные предполагали. что достаточно будет разрушить часть облачности в каком-либо секторе, чтобы нарушить его энергетический баланс, что изменит и траекторию движения тайфуна. Однако проведённые в начале 1980-х годов в рамках проекта Stormfury (англ.) эксперименты не подтвердили этих предположений, хотя и не опровергли их.

СССР совместно с Кубой и Вьетнамом также в 1980-е годы проводил исследования тайфунов, задачей которых было найти те «болевые точки» тайфуна, действуя на которые можно было бы уменьшать или увеличивать его мощность, разрушать или изменять траекторию. Были получены интересные данные, в том числе по структуре тайфуна, что дало возможность приступить к моделированию различных методов воздействия.

Военное применение[править | править вики-текст]

Имеется информация о том, что в США и в СССР проводились исследования возможности воздействия на гидрометеорологические процессы в военных целях.

В частности, войска США искусственно вызывали ливневые дожди во время войны во Вьетнаме.

В СССР изучалась возможность противодействия через погоду электронным и оптическим средствам и спутниковым системам противника, а также вопросы, связанные с улучшением прохождения радиоволн, инициированием спуска снежных лавин, вскрытия ледяного покрова.

СССР вышел с инициативой разработки и подписания международной конвенции по этому вопросу. Конвенция «О запрещении военного или любого иного враждебного использования средств воздействия на природную среду» была подписана целым рядом стран и вступила в силу 5 октября 1978 года.

В искусстве[править | править вики-текст]

См. также[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. Лебедев Ю.А. Второе дыхание марафонца (о свинце). — М.: Металлургия, 1990. — 144 с. — ISBN 5-229-00435-5., страница :128.
  2. Серегин Ю. Дождь и снег по заказу // Юный техник. — 1975. — № 3. — С. 17-21.

Литература[править | править вики-текст]

  • Активные воздействия на облака и туманы: [Сб. статей] / Под ред. Л. П. Зацепиной 135 с. ил. 21 см. М. Гидрометеоиздат Моск. отд-ние 1980
  • Активные воздействия на облака и туманы / Под ред. Б. И. Зимина, 188 с. граф. 20 см, М. Гидрометеоиздат Моск. отд-ние 1992
  • Активные воздействия на облака и туманы / Под ред. Г. П. Берюлева, 136 с. ил. 22 см, М. Гидрометеоиздат Моск. отд-ние 1986
  • Хромов С. П., Мамонтова Л. И. Метеорологический словарь. — Л.: Гидрометеоиздат, 1974. — 568 с.
  • Деннис А. Изменение погоды засевом облаков = Arnett S. Dennis. Weather modification by cloud seeding. Academic Press, 1980. / Арнетт Деннис / Пер. с англ. А. В. Лысака и Е. Д. Стукина; Под ред. Ю. С. Седунова; Науч. ред. Э. А. Медушевская, И. А. Гревцова. — М.: Мир, 1983. — 272 с. — 1 400 экз. (в пер.)

Ссылки[править | править вики-текст]