Занимательное облаковедение. Учебник любителя облаков

А ведь между тем мы изрядно удалились от тех первоначальных идеалистических целей, которые ставил перед собой Ирвинг Ленгмюр, разрабатывая технологию засева облаков. Однако изучение возможностей применения этого метода в мирных целях активно продолжается во многих странах.

Интерес к этой области достиг пика в 1970-е: только в США на исследования выделялось около двадцати миллионов долларов в год. Однако честолюбивые заявления энтузиастов касательно эффективности разработанных методов оправдывали себя нечасто. Зачастую проекты по засеву облаков осуществлялись без статистической обработки данных, которая подтвердила бы их успешность. Сама природа облачного покрова такова, что двух одинаковых облаков не бывает, а потому невозможно найти «контрольное облако», параметры которого полностью совпадали бы с «засеваемым», чтобы можно было сопоставить их поведение.

Итак, попытки доказать эффективность засева облаков столкнулись с неустранимыми трудностями, и в итоге финансирование исследований в США в 1980-е гг. было сокращено до пятисот тысяч долларов. С тех пор оно продолжает неуклонно снижаться.

Одна из трудноразрешимых проблем заключается в установлении точного количество ядер, которые необходимо ввести в облако для достижения желаемого результата. При усилении осадков вполне возможна передозировка, а если в облаке оказывается слишком много ядер, то в результате великое множество частиц льда или капель воды будут претендовать на ограниченный объем содержащейся в облаке влаги и ни одна из этих частиц или капель не достигнет размеров, необходимых для того, чтобы они выпали в виде осадков. Таким образом, осадки не усилятся, а уменьшатся. И в самом деле, многие члены научного сообщества до сих пор сомневаются в том, что засев облаков может привести к заметному увеличению количества осадков.

Тем не менее действующие программы не закрываются. В 1999 г. Всемирная метеорологическая организация (ВМО) сообщила, что зарегистрировала более 100 схем искусственного регулирования погоды, разработанных в 24 странах мира. Наибольшую активность на данный момент проявляет Китай, где ежегодное финансирование программ по регулированию погоды оценивается более чем в 40 миллионов долларов.

Схемы регулирования погоды делятся на три основных группы: искусственное рассеивание тумана, усиление дождя и снега и, наконец, противоградовые мероприятия. Наиболее эффективным считается рассеивание тумана: оно широко используется в аэропортах и на автомагистралях в районах скопления тумана. Одна из таких программ вот уже несколько десятилетий успешно проводится в международном аэропорту Солт-Лейк-Сити.

Для рассеивания тумана, образующегося при температуре выше 0 °C (его называют еще «теплым туманом»), часто применяются реактивные двигатели, согревающие воздух. Но если температура ниже 0 °C (в таком случае туман называют «холодным»), эффективнее способствовать замерзанию капель, чтобы они выпали на землю в виде кристаллов льда. Этого можно добиться двумя способами. В одних программах используется йодид серебра, засеваемый с помощью ракет или воздушных распылителей, в других же — как, например, в Солт-Лейк-Сити — применяется сухой лед, который приводит к замерзанию тумана без введения ядер замерзания.

Большинство испытаний по засеву, нацеленных на усиление дождя или снегопада, в настоящий момент проводятся в полупустынных зонах тропических поясов по обе стороны от экватора. Здесь возможны два подхода: либо воздействовать на переохлажденные участки облака, стимулируя замерзание капель, либо пытаться усилить выпадение осадков из «теплых» облаков, в которых нет значительных переохлажденных участков. В этих случаях в облако вводятся частицы соли, капли соляного раствора или просто капли воды, что приводит к более интенсивному росту капель вследствие коалесценции, или столкновения. Лучше всего на попытки засева реагируют орографические облака, формирующиеся над горными хребтами, особенно те, которые состоят из смеси переохлажденных капель и частиц льда. Более того, именно на эти облака разумнее всего обращать внимание, поскольку в горах дождь и снег «запасаются» в водоемах и в форме снегового покрова на тот случай, когда в них возникнет необходимость.

Несмотря на то что многие сходятся во мнении, будто бы засев облаков годится в лучшем случае для усиления осадков из облаков, из которых и так должен был пойти дождь, эксперты ВМО утверждают: «Проделанный по итогам ряда долгосрочных проектов статистический анализ наблюдений за количеством осадков, достигающих земной поверхности, свидетельствует о том, что удалось добиться их сезонного прироста». По-моему, они хотят этим сказать, что их методы все-таки работают.