Menneskets ønske om at kontrollere vejret går tilbage til oldtiden. Men hverken rituelle danser eller besværgelser havde den ønskede effekt. Meget vand har fløjet under broen siden da. Mennesket erobrede naturen, gjorde den til sit værksted. Vi bruger vores planet og dens ressourcer efter eget skøn. Hvad med vejret og klimaet? I hvilket omfang er de underlagt os i dag?
Hvad er vejr og hvad er klima?
Lad os begynde med at afklare lidt, hvad vejr og klima er, og hvordan de adskiller sig fra hinanden. Faktisk lever vi i bunden af lufthavet, der kaldes atmosfæren. Dette er et kæmpe hav med uforlignelig energi. Massen af Jordens atmosfære er 5,1-5,31018 kg eller 5,1-5,3 quintillion kilogram (en quintillion er med andre ord en milliard milliarder). Takket være Jordens tyngdekraft holdes atmosfæren ikke kun nær planeten, men roterer også med den som en helhed.
Udtrykket "vejr" henviser til atmosfærens tilstand på et bestemt tidspunkt. Vejrfænomener som regn, sne, tåge og så videre forekommer i den nedre del af atmosfæren - startende fra jordens overflade og op til en højde på ca. 11 kilometer (den såkaldte troposfære) og delvist i det næste højere lag - stratosfæren, op til 50 kilometer over havoverfladen. Forresten er det i troposfæren, det nederste lag af jordens atmosfære, at mere end 80% af den samlede luftmasse og ca. 90% af al vanddamp i atmosfæren er indeholdt.
Vejret, som atmosfærens tilstand i det aktuelle øjeblik og et bestemt sted, har en række væsentlige egenskaber. Væsentligt både med hensyn til menneskelig komfort og for landbrug eller krigsførelse. Disse egenskaber, også kaldet meteorologiske elementer, inkluderer lufttemperatur og fugtighed, atmosfærisk tryk, vindretning og styrke, nedbør, atmosfæriske fænomener (tåge, snestorm, tordenvejr), synlighedsområde osv. Og hvad der er vigtigt at forstå, både for at forudsige vejret og for at styre det, de er alle sammenkoblet.
Generelt ændres vejret i et bestemt område inden for rammerne af visse parametre, der er blevet fastlagt som et resultat af langsigtede observationer. Atmosfæreens gennemsnitlige tilstand over en lang periode i et bestemt område kaldes klima. I det væsentlige er klima et langsigtet vejrmønster.
Salgsfremmende video:
Vejrkontrolmetoder
Hovedteknologien til vejrkorrektion er at aktivt påvirke skyerne. Den mest kendte metode består i at så dem med kemiske reagenser. Dette kan få skyen til at regne eller forsvinde. Herunder kan du lave regn, hvor det kan udgydes, så det ikke går, hvor det absolut er umuligt for det at gå.
På denne måde sikres solrigt vejr i Moskva under festlige begivenheder. Og i Kina regnede det f.eks. Inden åbningsceremonien for de olympiske lege i 2008 i udkanten af Beijing. Under ceremonien var der ikke en sky over OL-hovedstaden.
Faktisk skal det siges, at skyer såvel som atmosfæriske fænomener som regn, sne eller hagl er mulige på vores planet, fordi temperaturforholdene i de nedre lag af jordens atmosfære gør det muligt for vand at være i alle tre aggregatstilstande - i luftformig, fast og flydende. Ved at handle på skyerne ved hjælp af reagenser er det muligt at opnå overgangen af vand fra en tilstand til en anden.
Tilbage i midten af forrige århundrede blev det fundet, at sølviodid og blyjodid bidrager til udseendet af vandkrystallisationscentre i skyerne. Når der "sås" med reagenser (og nu afhængigt af typen af skyer anvendes carbondioxidgranuler, pulver af cement, talkum eller gips), forekommer der for tidlig krystallisation af fugt i skyerne, og som et resultat opstår der nedbør. Reagenser sprøjtes, normalt fra fly. Kampen mod hagl udføres på en lignende måde.
Metoden er som følger. Bakker dannes i skyer som følge af fugt, der fryser på krystalliseringskerner. I modsætning til regn har sådanne krystaller ikke tid til at smelte, når de nærmer sig overfladen og falder ud i form af hagl. Hvis der er få sådanne krystallisationskerner i skyen, når de dannede haglsten store størrelser og kan således forårsage betydelig skade på landbrugsplantager, ejendom og endda mennesker.
For at forhindre vækst af haglsten i skyen er det nødvendigt at øge antallet af krystallisationscentre. Ved brug af anti-hagl-missiler eller specielt udstyrede fly introduceres reagenser i skyerne, der fungerer som yderligere krystallisationscentre. Kunstige krystallisationskerner bragt ind i skyen konkurrerer om fugtigheden inde i skyen med naturlige. Resultatet er flere isstykker, der er mindre. På vej til overfladen smelter de og bliver til regndråber, eller de falder ud i form af fine iskorn, som ikke længere udgør nogen fare.
Arbejdet med at sprede tåger udføres på en lignende måde. Dette er af praktisk økonomisk betydning inden for lufthavne, da det gør det muligt at øge synlighedsområdet og sikre start og landing af fly.
Det ville være lige her at fortsætte, men andre metoder til vejrkorrektion har endnu ikke fundet bred økonomisk anvendelse og forbliver på eksperimentstadiet. Men nogle interessante eksperimenter er værd at nævne.
Så interessante eksperimenter, hvor det formodes at påvirke skyerne ved hjælp af lasere. Sådanne eksperimenter udføres allerede af forskere over hele verden. Ifølge eksperter kan koncentrationen af vanddamp, der er nødvendig for nedbør, oprettes ved hjælp af en laserstråle. Laboratorieundersøgelser viser, at atomer frataget elektroner danner positivt ladede krystallisationskerner i luften. Som et resultat vokser is eller regndråber stort set på samme måde som i tilfælde af kemiske reagenser. Men hvis der kræves en sky, når du bruger sølviodid eller tøris, kan du undvære det, når du bruger en laser. Ifølge forskere kan regn forårsages fra bunden og bogstaveligt talt tage fugt fra atmosfæren. En af hindringerne for at bruge denne metode var effekten af spredningen af laserstrålen i atmosfæren. Men,ifølge medieindberetninger har amerikanske forskere overvundet det.
Forskere fra De Forenede Arabiske Emirater ønsker heller ikke at stå til side. Dette er ikke overraskende, for i varme lande mærkes behovet for regn især skarpt. Under et af eksperimenterne for at fremkalde regn i ørkenen blev flere kæmpe ionisatorer anbragt. Med deres hjælp stiger negativt ladede ioner op til himlen. De tiltrækker støvpartikler, og de opsamler fugt fra luften omkring dem.
Klimaforandringsprojekter
At kontrollere det aktuelle vejr er én ting, men det er en anden at målrettet ændre klimaet i et valgt område. At hæve eller omvendt sænke den gennemsnitlige årstemperatur, afbalancere nedbør eller stoppe vind er den elskede drøm for mange entusiaster. Men vi har endnu ikke lært, hvordan vi gør dette. Men der er klimaprojekter, og de er ret interessante.
Hvis vi taler om Rusland, er projekter om klimaændringer i regionerne i Fjernøsten i vores land af særlig interesse. De stedfortrædende for Vladivostok City Duma foreslog for eksempel for nylig at ændre Amur-flodens forløb. Dette vil føre til en ændring i bevægelsen af havstrømme i Japans Hav og Tatarstrædet og som et resultat - til en forbedring af klimaet i hele Fjernøsten. Imidlertid er ideen om at påvirke havstrømmene til at ændre klimaet i Primorye ikke ny. Tilbage i 1894 blev der fremsat et forslag om at blokere Tatar-strædet, der adskiller Sakhalin fra fastlandet med en dæmning. En anden idé, der dukkede op i sovjetiske tider, foreslog tværtimod at udvide strædet på det smaleste punkt - Nevelskoy-strædet. Dette ville gøre det muligt at lede den varme Tsushima-strøm til Okhotskhavet. Sådan opmærksomhed over for Primorye er ikke overraskende. Når alt kommer til alt er Vladivostok placeret på samme breddegrad,som Sochi, men klimaet er slet ikke sydligt. Og emnet om opvarmning af territorier ved hjælp af havstrømme er meget fristende.
Glem ikke, at Europas klima i vid udstrækning bestemmes af Golfstrømmen - en varm strøm i Atlanterhavet. Hvis vi nu havde en sådan strøm i Fjernøsten, ville Ruslands stillehavskyst fra Vladivostok til Magadan være et meget praktisk sted at bo.
Forfatterne af projekterne forestiller sig allerede isfri havne, blomstrende haver og resorts i dette ret kolde land. Et sådant klima ville lette tilstrømningen af befolkningen og udviklingen i Fjernøsten.
Men at ændre klimaet er ikke kun muligt ved at ændre retning af havstrømme. En mere global plan for skiftende naturlige forhold, hvis resultater af gennemførelsen burde have påvirket klimaet i mange regioner i vores land, forsøgte at gennemføre i slutningen af firserne i sidste århundrede. Det gik i historien som "Stalins plan for transformation af naturen." Planen, udviklet af landets førende forskere, indeholdt to hovedmetoder til at påvirke naturen: oprettelse af skovplantager og kunstige reservoirer.
I landets steppe- og skov-steppeområder, fra Ukraine til Kasakhstan, var det planlagt at plante otte store skovbælter, hvis længde ville overstige 5300 kilometer, og det samlede areal af skovplantager ville være 112.000 hektar. Skovbælterne skulle beskytte mod tør vind - varme sydøstlige vinde. På samme tid begyndte oprettelsen af et bredt netværk af kunstvandingssystemer. Flere tusinde damme og reservoirer er oprettet. For at fremskynde plantningen af træer er der udviklet skovbrugsmaskiner til samtidig plantning af syvfelts træer.
Hvis planen lykkedes, ville det føre til klimaforandringer i et område svarende til Frankrigs, Storbritannien, Italien, Belgiens og Hollands territorier tilsammen. Klimaet ville blive mere acceptabelt for landbruget. Afgrøder fra landbrugsmarker i dette område kunne give mad til halvdelen af verdens indbyggere. Men efter 1953 blev planen begrænset.
Skovplantager stopper dog ikke den dag i dag. De såkaldte "Kyoto" skove er lagt på territorierne i Nizhny Novgorod, Ulyanovsk og Omsk regionerne. Ifølge forfatterne af Kyoto-protokollen vil de plantede skove ikke kun bidrage til at forbedre klimaet på planeten, men også give de lande, hvor de vokser op, mulighed for at tjene penge ved at sælge kvoter for drivhusgasemissioner.
En anden region på jorden, hvor regeringer har en stor interesse i styrede klimaændringer, er Mellemøsten. Især de olieproducerende lande på den arabiske halvø, der har penge til imponerende og dyre projekter. De Forenede Arabiske Emirater besluttede at bygge et kunstigt bjerg for at ændre dets tørre klima. Emiraternes myndigheder har afsat 400 millioner dollars til forskere fra National Center for Meteorology and Seismology og National Center for Atmospheric Research (USA). Det er nødvendigt at bestemme den samlede størrelse af den kunstige struktur, dens højde og planhed på skråningerne såvel som i hvilken region i landet det er bedst at bygge det. Regnskyer dannes nær bjerget, som senere kan spredes over forskellige regioner i landet.
Forresten er det ifølge forskere ikke nødvendigt at røre ved strømme for klimaforandringer i Primorye. At bygge en højderyg nord for Primorsky Krai (hvis det nogensinde bliver muligt) forhindrer kold luft i at komme ind i regionen. Som et resultat bliver det varmere i Vladivostok om vinteren. Men opførelsen af ikke højderyg eller endda bjerge, men mure, ifølge amerikanske forskere, vil reducere truslen om en tornado. Tre vægge, hver 300 meter høje, bygget i forskellige dele af USA, ville forhindre tornadoer og med dem de mange milliarder dollar tab, de medfører.
Sergey Sobol