Штучне викликання опадів
В даний час робиться багато спроб штучно впливати на явища погоди, що впливають на життя і діяльність людини. Управління погодою навіть в обмежених межах може мати велике економічне значення для людства. Найрозвиненішою галуззю досліджень у цьому напрямку зараз є штучне викликання дощу з хмар.
Вже досить давно відомо, що гігроскопічні частинки можуть викликати випадання опадів з хмар, що знаходяться в повітряних масах. відносна вологість яких становить значно менше 100%. Тому якщо якимось чином штучно ввести в хмари такі частинки, то можна викликати випадання опадів.
Природні ядра конденсації складаються з піднятих вітром частинок грунту, кристалів морської солі, частинок сажі і вулканічного попелу. Всі вони прискорюють утворення дощових крапель, тому що підсилюють злиття мікроскопічних хмарних крапель або впливають на них своєю гігроскопічністю.
У 1946 р дослідження в області штучного викликання опадів почали В. Шефер і І. Ленгмюра. Вони вводили в переохолоджені хмари частки сухого льоду, які знижували температуру навколишнього повітря до -40 ° С і при цій температурі викликали мимовільне зародження крижаних кристалів з водяної пари, що міститься в цих хмарах. Виникаючі кристали швидко виростали за рахунок ще залишився пара, і незабаром з засіяних хмар починали випадати опади.
Згодом було встановлено, що таку ж дію, як сухий лід, виробляє йодисте срібло, але воно ефективно і при більш високих температурах, а саме до -6 ° С. Йодисте срібло, як і сухий лід, викликає швидке зростання крижаних кристалів в хмарах, що приводить до випадання опадів, йодисте срібло може вводитися в хмари з поверхні землі або з літака, для чого його спочатку спалюють, перетворюючи в дим. Висхідні руху повітря піднімають цей дим в хмари, розташовані над місцем спалювання кристалів йодистого срібла (рис. 3-20). За допомогою йодистого срібла були досягнуті деякі успіхи також і в штучному розсіюванні туманів. Найкращі результати виходять при температурі туману від -6 До 0 ° С і при відсутності адвекции.
Однак штучне викликання дощу в великих масштабах поки не вдається. Описані методи ще недостатньо розроблені, і в цій галузі необхідні подальші дослідження. У разі удосконалення вони дійсно зможуть набути важливого значення, так як в хмарах містяться колосальні запаси води. Наприклад, в 1,6 куб км хмари може перебувати до 4000 тонн води.
Штучне викликання дощу поки ще не отримало значного розвитку по ряду причин. Одна з них полягає в тому, що сам цей процес недостатньо вивчений. Крім того, результати великомасштабних впливів на атмосферні процеси поки залишаються кілька невизначеними. Багато сумнівів викликає питання про те, який вплив штучний дощ в одному районі може надати на сусідні райони. Що станеться з запасами води в деякому районі, якщо рухомі до нього хмари заздалегідь штучно збезводнити? Якими законодавчими та моральними вимогами повинні бути обмежені заходи по штучному викликанню дощу? Ці та велика кількість інших питань змушують багатьох дослідників ґрунтовно переглянути свої погляди на можливі наслідки штучного управління погодою навіть і в обмежених масштабах.
Для розсіювання хмар, а також викликання опадів з непереохлажденних (теплих) хмар застосовується інша методика. Пролітаючи через купчасті хмари, літак може розсіяти їх шляхом розбризкування крапель води. У тропічних хмарах такі краплі, зливаючись з краплями самого хмари, виростають до розмірів, достатніх для випадання дощу.
Великою проблемою стали ненавмисні зміни погоди в результаті людської діяльності, особливо в промислових районах. До таких змін призводять, зокрема, промислові дими і інші продукти спалювання палива в великих містах. Широкі дослідження в Чикаго і його околицях вказали на досить несподівані наслідки індустріалізації цього району. Повторюваність гроз над Чикаго виявилася на 15% вище, ніж в околицях. Передбачається, що скупчення продуктів спалювання палива збільшує кількість ядер конденсації в повітрі над Чикаго. Збільшення ж кількості ядер вважається безпосередньою причиною збільшення кількості опадів. Було, однак, показано, що останнє має і ще одне позитивне значення. Справа в тому, що опади вимивають частина ядер з атмосфери. Тому, наприклад, грозова діяльність очищающе діє на атмосферу. Не тільки ядра конденсації, а й інші црімесі вимиваються з атмосфери опадами. Звичайно, цим проблема боротьби з забрудненням атмосфери не вирішується і ніхто не стане стверджувати, що очищення повітряного басейну можна просто надати дощів. Але збільшивши кількість опадів, можна допомогти поступового очищенню повітря.
Для того щоб досить точно оцінити, як впливає зміна змінних характеристик атмосфери на клімат, необхідні дані спостережень на широко розгалуженої всесвітньої мережі станцій. В даний час ми маємо велику інформацію про метеорологічні явища лише на території Європи, Азії та Північної Америки, та й ця інформація теж недостатня. Однак за іншими районах вона ще біднішими: залишаються гостро необхідними дані приблизно для 3/4 поверхні нашої планети.