Accelerazione della nuvola: quanto costa il bel tempo

La natura non ha brutto tempo. Sembra che la persona sia pronta a sfidare questa affermazione. Accelerazione di nuvole e pioggia nel posto giusto - finzione o realtà? Vediamo. E allo stesso tempo, scopriremo quanto costa disperdere le nuvole e quali tecniche sono utilizzate dai servizi climatici mondiali per gestire il tempo.

Escursione storica

I rituali sciamanici e vedici degli antichi possono essere considerati tentativi di controllare le precipitazioni? Forse sì. E anche se i tentativi di sacerdoti, sciamani e stregoni non hanno nulla a che fare con la fisica dei fenomeni, ma hanno anche avuto i loro risultati positivi. Solo qui erano basati sull'osservazione e l'attenzione ai dettagli.

La menzione della gestione della natura è nei materiali archivistici austriaci del XVII secolo. Nel 1750, la regina Mary approvò una legge che proibiva il lancio di cannoni contro nuvole temporalesche e campane che suonavano. In diversi periodi della storia dell'umanità, l'interesse per la gestione delle condizioni meteorologiche sorse e poi svanì. Di particolare interesse è emerso durante i periodi di mancamento del raccolto a causa di forti piogge o siccità, nonché durante periodi di ostilità.

Felix Honecker da Cat's Cradle

Ricorda nel romanzo Kurt Vonnegut, diventando un bestseller mondiale, il misterioso scienziato creò un terribile ice-nine, i cui cristalli costrinsero qualsiasi acqua sul pianeta ad entrare in uno stato cristallino di aggregazione. L'autore ha descritto il suo scienziato, avendo davanti a sé un vero prototipo di un tale personaggio. Suo fratello Bernard Vonnegut era un pioniere in grado di provocare precipitazioni artificiali, un meteorologo e un farmacista.

Il chimico americano non fu l'unico a condurre esperimenti per cambiare lo stato di aggregazione dell'acqua nelle nuvole. Bernard Vonnegut (1914-1997) ottenne un risultato positivo "soffiando" lo ioduro d'argento, e un altro chimico americano, Vincent Schaefer (1906-1993), usando biossido di carbonio congelato secco.

E il 13 novembre 1946, la prima neve al mondo provocata artificialmente cadde nel Massachusetts orientale. Poi il ghiaccio secco fu spruzzato da un aereo in una nube temporalesca sul monte Greylock.

E noi?

Opere in questa direzione sono state eseguite in Unione Sovietica dagli anni '40 agli anni '50 del secolo scorso. Inizialmente, l'obiettivo dello sviluppo era migliorare la produttività dell'agricoltura. Ma nel 1980 la tecnologia si era evoluta e si è mossa in una direzione pratica. Fu allora che per la prima volta venne applicata la tecnologia della dispersione delle nuvole a Mosca per assicurare condizioni climatiche favorevoli durante i Giochi estivi della XXII Olimpiade.

Altri 10 anni ha impiegato il Dipartimento di Fisica delle Nuvole e degli Impatti Attivi presso l'Osservatorio Aerologico Centrale (Dolgoprudny) per portare la tecnologia all'uso pratico. E oggi nel bilancio del capitale prevede i costi per migliorare il clima durante le vacanze - la dispersione delle nuvole nel Giorno dell'Unità (4 novembre), nel Giorno della Vittoria (9 maggio), nel Giorno della Russia (12 giugno) e nel City Day (inizio settembre).

È difficile immaginare quanto possa fare un tale piacere. L'ordine di 200 milioni per disperdere le nuvole (novembre 2017) è piuttosto grande, ma il comfort dei cittadini è ancora più importante. Ma la tecnologia non sempre si è giustificata, ma ne parleremo più avanti.

Noi siamo i migliori

In tutto il mondo riconoscono che il servizio russo di dispersione delle nuvole è il migliore. L'uso attivo della tecnologia è iniziato negli anni '70 del secolo scorso. Durante il periodo della perestroika, come molte altre industrie, questa tendenza fu sospesa. Ma i nostri risultati erano richiesti all'estero. I nostri specialisti sono stati invitati a lavorare per aumentare la quantità di precipitazioni in Siria e in Iran, hanno passato esperienza in Cina e in Italia.

La rinascita dei "maestri della dispersione delle nuvole" è associata all'ufficio del sindaco a Mosca Yuri Luzhkov. Fu su sua iniziativa, alla vigilia della celebrazione del 50 ° anniversario della vittoria (1995), che si svolse un lavoro su larga scala a Mosca per prevenire il maltempo. Ha anche proposto di organizzare la dispersione delle nuvole in inverno, al fine di ridurre la quantità di neve nella capitale. L'idea non ha preso piede.

Diverse illustrazioni

Il disastro di Chernobyl (1986) è stato il test dell'accelerazione della nube. Il compito non era facile: impedire il dilavamento della polvere radioattiva nel Dnepr e nel Pripyat. I pesi massimi AN-12 e i bombardieri TU-95 entrarono nella battaglia contro le nuvole di pioggia. Le piogge sono state ridotte.

Gli esperti meteorologici delle statistiche della metropoli forniscono le seguenti cifre. Nel periodo 2003-2008, il tempo, che può essere considerato migliorato con successo, è stato osservato in 2 casi su 23 tentativi. D'accordo, il risultato non è il più riuscito. Ma le conclusioni sono controverse, perché come si può assumere quale sarebbe il tempo se non ci fossero misure adottate?

Nel giugno 2005, la dispersione delle nuvole a Mosca ha portato a un livello senza precedenti di precipitazioni nella regione di Mosca. Ciò ha portato a squilibri ambientali, alluvioni e frane.

I tentativi di sconfiggere le nuvole il 9 maggio 2017 si sono conclusi con un fallimento. Di conseguenza, la parata sulla Piazza Rossa si è svolta senza la partecipazione di aerei militari ed elicotteri, sebbene la loro "uscita" fosse pianificata. E anche se non sempre funziona, Mosca continua a sperare nel bel tempo durante le vacanze.

Il mondo ha già usato questi metodi durante un concerto di Paul McCartney a Mosca (2003), durante i Giochi olimpici di Pechino (2008) e durante le nozze del principe William e Kate Middleton nell'Abbazia di Westminster a Londra (2011).

Buone tecniche meteo

Tutti i metodi sono basati sulle proprietà fisiche dell'acqua in un'atmosfera nuvolosa. Per causare pioggia o neve, piccole gocce d'acqua devono essere fatte per condensare o cristallizzare. Ci sono due modi per farlo:

• Per causare la cristallizzazione spontanea di goccioline di umidità nella nuvola, influenzandola con i refrigeranti.
• Aggiungi i centri di cristallizzazione al cloud.

Refrigeranti come ghiaccio secco, azoto liquido e ioduro d'argento sono stati usati per molti decenni.

Il meccanismo è il seguente: i cristalli nella nuvola assorbono il vapore acqueo, diventano più pesanti e cadono a terra sotto l'azione della gravità. Questo metodo è chiamato "semina" di nuvole. Utilizzando i reagenti, è possibile non solo provocare la pioggia, ma anche ritardarla aumentando la concentrazione dei nuclei di cristallizzazione nella nuvola. Si parla di "dimissioni" (riapplicazione dei reagenti).

Dovrebbe essere blu

All'inizio del lavoro sull'elaborazione delle nuvole, i ricercatori hanno avuto un problema. Dopo la "semina" l'equipaggio dell'aereo non è riuscito a identificare la nuvola tra tutte le altre. Come monitorare l'efficacia della metodologia? C'era una via d'uscita: blu.

Si è ipotizzato che aggiunto al reagente, macchierà la nuvola e può essere facilmente distinto dagli altri. Ma quando si trattava di uso pratico, si è scoperto che le nuvole colorate semplicemente scomparivano piuttosto rapidamente (dissipate).

La delusione dei ricercatori è stata sostituita dalla gioia: è stato così scoperto un nuovo modo di influenzare le nuvole atmosferiche.

Nuvole di cemento

Un altro metodo per influenzare le nuvole è dinamico. Si basa sulla "distruzione" del cumulo convettivo (con sviluppo verticale) delle nubi introducendo in esso un flusso verso il basso di reagente in polvere grossolana con proprietà adsorbenti. Un tale reagente è il cemento: le sue particelle perforano la nuvola e trascinano le gocce d'acqua verso il basso.

La concentrazione del reagente in polvere dopo aver elaborato la nuvola nell'aria è molto piccola (3 particelle per metro quadrato) e non rappresenta un rischio per la salute umana. Lo svantaggio di questo metodo è diverso: i reagenti vengono scaricati nella nuvola in contenitori aperti automaticamente che pesano fino a 30 chilogrammi. Ma a volte non vengono rivelati.

Questo è esattamente ciò che accadde quando le nubi furono disperse il 4 novembre 2008 - un contenitore non aperto cadde sul tetto di una casa nella regione di Mosca. Fortunatamente, solo il tetto ha sofferto.

Accelerazione cloud: come è fatto?

I reagenti sono diversi, ma l'algoritmo è lo stesso. Prima di iniziare a lavorare sull'organizzazione del bel tempo, viene eseguita un'analisi delle previsioni. A tale scopo, utilizzare a bordo aeromobili da laboratorio dotati di sistemi informatici. Dopo di ciò, un velivolo specializzato vola verso la nuvola, trasportando un generatore di particelle di ghiaccio, una torcia di ghiaccio per spruzzare azoto liquido e un dispositivo con accenditore d'ioduro d'argento.

Inoltre, la questione della tecnologia: il cloud "semina" o, se necessario, "ripristina". Tutte queste attività iniziano poche ore prima dell'evento programmato. Idealmente, la pioggia verrà eliminata nelle aree di elaborazione della nube, non raggiungendo la posizione pianificata.

Cosa dicono gli ambientalisti

L'influenza dei reagenti chimici usati nella dispersione delle nuvole sulla situazione ecologica e sulla salute dei cittadini è stata discussa negli ultimi dieci anni. Gli ambientalisti sono convinti che i reagenti e i cambiamenti nelle precipitazioni possono causare danni significativi all'equilibrio ecologico della città e della regione. Inoltre causano qualche danno alla salute dei cittadini.

I funzionari hanno il punto di vista opposto. E gli incredibili costi finanziari del cielo festivo non aggiungono punti a sostegno di questo progetto. Il Ministero delle risorse naturali e dell'ecologia della Russia sostiene che lo ioduro d'argento e la polvere di cemento possono essere tossici solo in alte concentrazioni. Ma durante la dispersione delle nubi a Mosca, il volume di questi reagenti è così basso che non rappresenta una minaccia per i residenti. La domanda non è chiusa. Le dispute di deputati, funzionari e ambientalisti continuano.

Riassumendo

Oggi nessuno chiamerà il barone Munchhausen, che ha iniziato la sua giornata con la dispersione delle nuvole e il maltempo. L'uomo è riuscito a soggiogare l'ufficio celeste, anche se con un successo variabile finora. Ma la scienza non sta ferma e, probabilmente, molto presto le piogge andranno dove sono necessarie, e in megalopoli le feste popolari su larga scala si svolgeranno in condizioni meteorologiche favorevoli.

Oggi ci sono aziende nel mondo che offrono di comprare bel tempo il giorno del loro matrimonio. Ma si credeva che questa fosse l'unica cosa impossibile da prevedere e ordinare in un solenne giorno del matrimonio. E mentre questo servizio non è alla portata della maggioranza (costa circa 150 mila dollari), ma secondo le leggi del mercato, l'offerta stimolerà la domanda e, a sua volta, aumenterà il numero di fornitori di servizi e ne ridurrà i costi. Rimane solo da aspettare.