Погода, как известно, плохой не бывает. Одни любят нежиться под солнышком, другие же находят успокоение в шелесте дождя. Однако для определенных мероприятий подходит определенная погода, в противном случае будет испорчено и впечатление, и настроение.

Городские власти могут запланировать многочисленные праздничные мероприятия с массовыми гуляниями. И в такой ситуации радоваться ливню с грозой уж точно никто не будет.

Выход есть – заранее разогнать облака, что с большой вероятностью гарантирует хорошую погоду. Долгое время считалось, что это под силу только волшебникам, да и то опытным. Но современные технологии сделали эту задачу простой и рутинной.

Кратко

• Патент на вызов дождя
  Вызов дождя – доходный бизнес!
  От идеи к практике
  Технология засева облаков
  Технология для сверхдержав
  А в чем выгода?
  Чем засеивают облака?
  Влияние засева облаков на природу и человека

Патент на вызов дождя

Американский изобрететаль Луис Гатманн получил патент на технологию вызова дождя

Большую часть истории нашей цивилизации тучи с сопутствующим дождем были естественным событием, которое можно было только принять, как-то предсказать, но не управлять им. И только в XIX веке рывок науки, наконец, позволил приступить к решению висящей над головами проблемы. Особенно актуальной она считалась в США, где засухи мешали осваивать плодородные земли. Конгресс даже выделил внушительные 9000 долларов на проведение опытов по вызыванию дождя. В конце XIX века казалось, что достаточно стрелять по тучам обычными снарядами.

А родоначальником действительно удачной методики называют американского инженера и изобретателя Луиса Гатманна. Он получил множество патентов на изобретения, в том числе на оружие, фрезерные станки, линзы для телескопов. Заинтересовала Гатманна и возможность влиять на погоду. В 1891 году инженер получил патент 462795 на искусственный вызов дождя.

Так выглядели 5-метровые дождевые пушки метеоролога Клемента Врагге

Технология предусматривала резкий выброс углекислого газа в атмосферу. Температура воздуха за счет такого воздействия резко понижалась, что и вызывало проливание дождя. Осуществить это можно было с помощью взрыва артиллерийского снаряда или же переносом вещества на воздушном шаре. Гатманн даже в соавторстве с учеными написал книгу “Дождь, производимый по желанию”. Работал над книгой и Эдвин Д.Хьюстон, ставший потом соучредителем General Electric.

Однако идея так и осталась идеей – реальное ее осуществление оказалось довольно дорогим мероприятием, что сам Гатманн быстро и понял. Чтобы вызвать дождь, надо было осуществить десятки выстрелов. Но это уже было все равно куда более научно, чем идея запуска дрессированных орлов для пробивания дырок в облаках.

Вызов дождя – доходный бизнес

Чарлз Хатфилд придумал секретная смесь, которая помогала вызывать осадки

Способы вызова дождя с помощью науки и техники активно обсуждались в образованных кругах, что привлекло внимание молодого американского коммивояжера Чарльза Хатфилда. Он решил поучаствовать в этом пока еще не сформировавшемся процессе. Казалось, что надо только найти нужные химические вещества и запустить их в небо. Первый опыт состоялся в 1902 году – на крыше мельницы Хатфилд разогрел свою смесь. Испарения вызвали небольшой часовой дождь.

А в 1904 году в Южной Калифорнии при засухе Хатфилд с помощниками построил вышку и снова нагрел свои смеси. И через 2 дня прошел ливень! Сам экспериментатор потратил на эту затею 100 долларов, но 50 из них вернул, выиграв спор. Пресса так и не поняла – совпали ли факты, помогли молитвы или сработала наука. Сам же Хатфилд держал в секрете суть своего метода и используемые вещества.

Вызов дождя – серьезное мероприятие.

В конце декабря 1904 года Хатфилд заключил с одной газетой очередное пари, пообещав вызвать за 4 месяца определенное количество осадков. Заклинатель дождя снова выиграл спор, прославившись на всю страну! Хатфилду посвящали стихи и шаржи, его именем назвали марку зонтиков. Фермеры Калифорнии активно пользовались услугами столь эффективного управленца. Гонорары росли, но все были довольны.

Единичные провалы Хатфилда не повлияли на его славу, он по заказу насыщал водой пересохшие реки, наполнял водохранилища. Американец задумался о выходе на международный рынок. Почему бы не избавить Лондон от туманов, убрав их дождями? А французское правительство получило смелое предложение оросить водой всю Сахару! Впрочем, слишком смелые (и недешевые!) предложения попахивали авантюризмом.

Хатфилд возводит очередную вышку для разгона облаков

Забавная история произошла в начале 1916 года. Хатфилд договорился с мэрией Сан-Диего наполнить водохранилище. И в январе пошли ожидаемые дожди. Правда, настолько обильные, что река вышла из берегов, были смыты мосты, дороги, дома. Хатфилд попытался было получить деньги по контракту – водохранилище-то он наполнил, но ему намекнули на необходимость компенсировать ущерб. Но и эта история стала дополнительной рекламой бизнесмену.

Пока профессиональные метеорологи высмеивали Хатфилда, тот зарабатывал своим умением. Такса сложилась простая – 1000 долларов за каждый выпавший дюйм осадков. Чудотворец поработал в Канаде, Гондурасе. А заглох его бизнес только в 1930-е, когда депрессия лишила фермеров лишних средств, а ирригация окончательно решила проблемы юга США с водой.

От идеи к практике

Бернард Воннегут считается автором рабочей и сегодня методики вызова осадков

Итак, механизм вызова дождя в общем-то был ясен – надо воздействовать на облака неким веществом. Осталось лишь создать подходящий для этого инструмент. И авиация стала как раз тем способом заглянуть прямо в глубины облаков. Правда, две мировые войны ограничили гражданское применение самолетов. А вот в 1950-е уже ничто не мешало вплотную заняться вопросом искусственного вызова дождя.

И снова в этой статье появится упоминание General Electric. В исследовательской лаборатории именно этой компании в 1946 году был создан метод обработки облаков с целью вызова осадков. Изобретателем считается Бернард Воннегут, американский метеоролог и химик, старший брат знаменитого писателя.

14 ноября 1946 года в лаборатории GE был открыт эффект действия иодида серебра на кристаллизацию воды. Работа Воннегута-старшего даже вдохновила его брата-писателя на создание вымышленного вещества “лёд-9” в романе “Колыбель для кошки”. Одного кристаллика вещества хватило для гибели нашей планеты из-за кристаллизации и затвердевания воды.

Бернард Воннегут со своим коллегой, доктором Шеффером

А дальше уже инженеры, получив направление исследований, стали совершенствовать этот метод. В том же ноябре 1946 года другой исследователь, физик Винсент Шефер, нашел свой способ воздействия на облака. При этом эксперимент оказался наглядным – над облаком распылили около 3 кг сухого льда, что вызвало снегопад прямо на глазах или, лучше сказать, на головы зрителей.

Воннегут парой месяцев спустя ответил запуском облака из иодида серебра на вершине горы Вашингтон. И это тоже вызвало как снегопад, так и ажиотаж. В Америке стали активно продаваться генераторы аэрозоля йодистого серебра для воздействия на облака.

Технология засева облаков

Оборудование для распыление иодида серебра не такое и сложное, его можно установить и на небольшую Cessna 210

Дождь дают не все облака. Из-за нехватки частиц льда капли просто не могут объединиться и выпасть в виде осадков. Также облака могут быть просто молодыми и нужные процессы еще не успели произойти. Классическая технология засева облаков заключается в размещении там нужных для дождя ледяных кристаллов.

Структура йодистого серебра очень похожа на структуру природных кристаллов льда. Попав в верхнюю часть облака, такие частицы начинают быстро расти за счет воздействия окружающей влаги. И кристалл превращается в большую каплю дождя, падая на землю. Одного грамма йодистого серебра хватает для создания 10 триллионов искусственных кристаллов льда.

Две основные методики воздействия на облака

Частицы йодистого серебра могут выпускать под облаком с помощью пиротехники или авиации. Тогда восходящий поток воздуха поднимет кристаллы вверх. А можно самолетами засевать облака прямо сверху. А в 2021 году в ОАЭ с облаками работали дроны. Новая концепция предусматривала воздействие электрическим зарядом – капли воды объединялись и выпадали осадками.

Другой способ искусственного вызова осадков заключается в резком охлаждении облака, что побуждает частица влаги самопроизвольно кристаллизоваться. Но бездумно засевать реагентами облако тоже нельзя – их переизбыток может сделать кристаллизацию слишком активной – осадки, наоборот, задержатся.

Технология для сверхдержав

Советский “Циклон” в работе

В Советском Союзе масштабно подошли к этому вопросу. Искусственные осадки планировалось использовать для тушения пожаров и орошения полей. В 1958 году был создан целый метеорологический полигон размером 50 на 75 километров с сетью дождемеров и снегомеров. Денег на перспективный проект не жалели.

С масштабными воздействиями не сложилось, но зато технология засева облаков стала использоваться для улучшения погоды в дни массовых мероприятий. Использовались для этого переделанные из стратегических бомбардировщиков ТУ-16 “Циклон”. Безоблачное небо в дни Олимпиады-80 получилось неслучайно.

Китайцы используют и ракетные установки

А в России же эту задачу выполняют более мирные транспортники Ил-18, Ан-26 и Ан-12 и прочие. На высоте они отстреливают пиропатроны с активным веществом весом менее 100 грамм. Они горят 40 секунд, чего в теории хватает для формирование через полчаса грозового фронта.

В Китае же этим вопросом занялись еще более основательно. В предгорье Тибета на высоте в 5 километров установили целую систему устройств, запускающих в небо частицы йодида серебра. Китайцы подсчитали, что дополнительные ежегодные 10 миллиардов тонн осадков смогут поднять уровень воды в реках и оросить 1,6 млн кв.км полей.

А в чем выгода?

Ан-26 в небе. В России с облаками работают и такие самолеты

Сто лет назад искусственный вызов дождя считался очень неплохим бизнесом – услуга была востребована у фермеров. Сегодня такой необходимости уже нет – тучи освобождают от осадков разве что с целью обеспечения комфорта во время значимых торжеств.

А стоимость услуги можно оценить, исходя, например, из московских тендеров. Власти выделяют на этот сервис в среднем около 100 миллионов рублей за мероприятие. Высокая цена обусловлена подъемом в небо сразу 10-12 самолетов, стоимостью реагентов. Риск выпадения осадков над столицей значительно уменьшается, но стопроцентной гарантии дать никто не сможет.

Некоторые экономисты считают, что искусственный вызов осадков за чертой города зимой может даже принести выгоду – на уборку снега тратятся огромные суммы. Однако бизнес-план настолько сложный, что он остается даже не на бумаге, а в мыслях. В целом же это мероприятие убыточное – траты очевидны, а вот выгоду посчитать сложно.

Чем засеивают облака?

Распыление реагента над облаком

Не всегда йодистое серебро является лучшим вариантом. Прежде всего, это не самый дешевый материал. А его выбор определяет как экономика, так и особенности погоды и облака. Так, в условиях засухи лучше сработает гигроскопичный материал, например, обычная соль.

Также для засева используются жидкий пропан или жидкий азот. Эти холодные вещества снижают температуру воздуха, ускоряя формирование капель. Такой сценарий подойдет для высоких облаков. Сухой лед применяется для рассеивания низких туч. Гранулы кристаллизуют влагу, и облако рассасывается.

А самый распространенный вариант сегодня – обычная цементная пыль. Для засева облака объемом в 20 кубических километров хватит всего 30 килограммов материала, то есть, меньше мешка. Рассеиваемый порошок утяжеляет потоки восходящего воздуха, мешая дальнейшему формированию тучи. Так можно помешать зарождению высоких кучевых облаков.

Влияние засева облаков на природу и человека

Засевом облаков пользуются многие страны, в том числе Малайзия

Сам факт того, что где-то над головами разбрызгивают некие реагенты и даже цемент не может не вызывать тревоги. Хорошо жителям той же Москвы – до них дожди не доходят. А вот в Подмосковье, за 100-150 километров до столицы, проливаются не совсем обычные осадки. Конечно же, находятся противники методики. Кажется, что йод и серебро, а уж тем более цемент с неба – не лучшие спутники дождя.

Однако сама методика активно применяется на протяжении более 40 лет. И никаких серьезных угроз экологии и здоровью человека такие осадки не несут. Вода имеет ровно такой же вкус и цвет, что и обычная дождевая. Используемый концентрируемый азот – ровно тот же газ, которого и так в атмосфере 78%. Сухой лед – это обычный CO₂, объемы реагентов относительно объемов выпавшей жидкости ничтожно малы. Не стоит бояться и цемента – объем этой пыли намного меньше того, чем мы дышим в городах рядом с дорогами.

Люди всегда мечтали управлять погодой. И технология засева облаков – один из доступных шагов в этом направлении. Говорить о планетарных масштабах применения технологии не приходится, так что и естественный баланс влажности на планете не меняется. Но прямо здесь и сейчас ускорить появление дождя в нужном месте человек уже научился.

• До ←

  Apple установит в iPhone 17 собственный чип Wi-Fi и Bluetooth

• После →

  Вещь. Популярные электронные часы Casio WS-1600H. С такими никакие G-Shock вообще не нужны