5 років тому
Немає коментарів

Перші спроби впливати на погоду сягають у далеке минуле. Але «засоби» цього впливу ґрунтувалися на ре­лігійних забобонах. У Китаї, наприклад, для того, щоб «припинити» посуху, урочисто били зображення дракона, який уособлював злі сили природи. В Греції та Югосла­вії під час посухи посилали дітей марширувати навколо колодязів. В старому українському селі під час посухи можна було спостерігати таку картину. Змучені страш­ним нещастям селяни збираються біля церкви. З ікона­ми та корогвами процесія вирушає в степ з молитвою «О ниспослании дождя». Люди просять допомоги у бога, закликають «святих заступників» припинити посуху. З надією піднімаються голови до неба, чекають чуда — появи темної, набухлої від дощу хмари. А на небі лише палюче Сонце.

До чого доходила віра в те, що «святий» дійс­но заправляє погодою й може, зваживши на молитву, допомогти, свідчить, наприклад, такий факт: в старому Новгороді були дві церкви — Іллі мокрого та Іллі сухо­го. В посуху молилися в церкві мокрого Іллі, просячи в пророка дощу, а під час негоди молилися, навпаки, в церкві Іллі сухого.

У 1893 р. в Сицилії була жорстока посуха, і коли всі молебні і прохання ні до чого не привели, селяни вирі­шили розправитися з святими. В Палермо статую свято­го Йосипа витягли в один із садів, що висохли від спеки, і обіцяли залишити його там на сонці, поки не піде дощ. Зображення святих поставили носом у куток, як непо­кірних дітей. В архангела Михайла відірвали золоті крила і одягли його в рогожу, а святому Анджело по­грожували шибеницею. «Дощу — або на вірьовку», — кричали розгнівані селяни.

А в Сіамі люди знімали дахи з храмів, щоб боги на­мокли і скоріше зупинили дощ. Ще і в наш час деякі думають, що погода залежить від бажання бога. В де­яких країнах і зараз проводяться молебні про даруван­ня дощу. Не так давно в місті Удіно (Італія) зібралось 30 тис. людей. Єпископ благословив їх іконою, потім прочитав молитву, просячи у бога дощу. В той час була велика спека, і єпископ вважав, що її послав бог за те, що жінки носять вбрання, недозволене церквою.

В стародавні часи вірили також, що шум розганяє грозові хмари і при наближенні грози дзвонили в дзво­ни. На багатьох дзвонах залишилися написи, які свід­чать про це. Один з таких написів («Живих скликаю, мертвих оплакую, блискавки розбиваю») Шиллер вико­ристав як епіграф до поеми «Пісня про дзвін».

Пізніше люди намагалися розігнати грозові хмари, стріляючи в них з «градобійних мортир». Потім стали вживати для цієї мети ракети, які розривалися в хма­рах. Але тоді ці досліди позитивних наслідків не дали.

Ще не так давно була широко розповсюджена думка, що великі битви викликають дощ. При цьому наводять­ся такі приклади, як Бородинський бій, битва під Ва­терлоо та ін. Випадки дощів під час великих воєнних операцій метеорологи пояснюють звичайним збігом двох цих подій в часі. Адже відомі й інші випадки. Навіть коли в один з квітневих днів 1945 р. на захід від Кюстріна (80 км від Берліна) радянські артилеристи відкри­ли ураганний вогонь одночасно з 22000 гармат і міно­метів, дощу в цьому районі не було.

Вченими доведено, що ні гарматний вогонь, ні стрі­лянина не можуть значно вплинути на погоду. Тим ча­сом ідея звукового впливу на хмари є правильною. Зву­кові коливання можуть приводити в рух краплі води в повітрі і примушувати їх зливатися. Але для цього слід вживати спеціальні джерела звуку, а саме ультразвуку.

Після сильних лісових пожеж, після великих пожеж у містах (Рим, Токіо, Москва), під час виверження вул­канів іноді спостерігалися випадки виникнення хмар і випадання дощу. Це викликало ряд спроб використати тепло для створення дощу. Відомо, що тепле повітря має меншу вагу, ніж холодне. Тому воно підіймається, розширюється і охолоджується. Водяна пара, що знахо­диться в повітрі, стає видимою, тобто утворюється хма­ра, яка за певних умов може давати опади. Але підняття повітря шляхом нагрівання коштує дуже дорого і, крім того, малоефективне. Для того, щоб повітря стало лег­шим і піднялось, робили спроби використати водень, який в 14,5 раза легший за повітря. Такі випробування були проведені в Австралії під час жорстокої посухи в 1903 р., але ніякого дощу викликати не вдалось.

Градобійні мортири

Градобійні мортири

Чи можливе взагалі регулювання метеорологічних явищ, чи можна говорити про практичне використання цього регулювання?

Переміщення повітряних мас, утворення хмар і випа­дання атмосферних опадів пов’язані з переходом із однієї форми в іншу величезної кількості енергії. Так, наприк­лад, для утворення кількох купчастих хмар середнього розміру, звичайних у другу половину літнього дня, потрібно близько 4,1868 • 1014 дж (1014 кал) енергії на 3—14 години. Це стільки, скільки зможуть виробити за цей же час 20 гідроелек­тростанцій, кожна з яких має потужність Куйбишевської. А для того, щоб «зро­бити» вітер, який би дув з швидкістю 20 м/сек по фронту 200 км на протязі 3—4 го­дин, потрібно затратити біля 4,1868 • 1015 дж енергії. Не дивно, що для метеорологіч­них процесів потрібна така велика кількість енергії. Згадаймо, що первинне дже­рело цих процесів — соняч­не випромінювання — дає 8,3736 • 1012 дж за день на кожний квадратний кіло­метр земної поверхні, і майже стільки сонячної енергії поглинається на шляху в атмосфері.

Схема дії метеотрону

Схема дії метеотрону

Таким чином, для утворення штучної хмари потрібна велика кількість енергії. І все ж деякі вчені проводять досліди в цьому напрямі. Так, зовсім недавно францу­зький вчений Анрі Дессан показав, що штучну хмару можна одержати порівняно просто і недорого. Створена ним установка названа метеотроном.

В літній день, коли потужні струмені теплого повітря направлені вгору, метеотрон прискорює процес їх під­няття. Утворюється потужна циркуляція в атмосфері, як це буває під час грози. Піднімаючись, тепле повітря охолоджується, водяна пара конденсується, утворюють­ся купчаста, а потім дощова хмари.

Під час дослідів на плато Лянномезан у Франції метеотрон кожної хвилини спалював тонну дизельного палива. Діяв метеотрон лише три хвилини. При цьому на перегрів було витрачено близько 700 тис. кет. енер­гії — стільки, скільки виробляє велика електростанція. За підрахунками вченого при утворенні дощової хма­ри (якщо тільки вона утвориться) після 4—5 год. роботи установки виділиться за рахунок захованої теплоти пароутворення 100 млн. квт енергії. Кількість опадів з такої хмари — 300 тис. т води.

Досліди Дессана багатообіцяючі, але вони не вирі­шують проблеми. Головне не тільки утворити хмару, а й одержати з неї штучний дощ. Це завдання набагато складніше. Влітку ми часто спостерігаємо хмари, які ідуть вдалечінь, а дощу не дають. Ось чому в метеоро­логії зараз роблять спроби впливати на вже існуючі хмари з метою прискорення (штучний дощ), уповільнен­ня (боротьба з градом) процесу їх розвитку або ж роз­сіювання хмар чи туманів.

Звичайно, керувати утворенням хмар, туманів, грози, граду, як машиною з ручним чи автоматичним приводом, неможливо, йдеться про дуже складний фізико-хіміч­ний процес, реакцію, при якій виділяється величезна кількість різних видів енергії. І саме енергія атмосфер­них процесів — основна перешкода для керування ними. Деякі вчені навіть вважають, що ця обставина робить вплив людини на метеорологічні процеси нераціональ­ним при практичному здійсненні.

Така думка справедлива, якщо під активним впливом розуміти безпосереднє відтворення або знищення ме­теорологічних явищ. На думку радянських вчених, вплив на метеорологічні процеси повинен здійснюватись іншим шляхом — за принципом керування. Принцип керуван­ня природними процесами полягає в тому, щоб привести в рух в потрібному напрямку великі кількості речовин і енергії. А сам керуючий вплив повинен супроводжува­тися затратами речовини чи енергії, в сотні тисяч разів меншими.

Принцип керування широко застосовується в сучас­них системах автоматичного регулювання роботи різних машин. Він знаходить також своє відображення і в жи­вих організмах, у яких в процесі біологічного розвитку сформувались органи і канали керування.

В атмосфері відсутні готові канали управління. От­же, вчені повинні відшукати в складному комплексі ат­мосферних процесів ланцюги, які зв’язують явища і можуть бути каналами управління.

На сучасному етапі розвитку науки відомі два мож­ливих шляхи управління атмосферними процесами. Пер­ший — втручання в природний розвиток процесів у певний момент при критичному їх стані. Другий — перетво­рення підстилаючої поверхні Землі, побудова спеціаль­них споруд, зміна морських течій або інші довгодіючі засоби створення стійких змін в атмосферній циркуляції і відповідних змін в кліматі.

Прикладом використання першого шляху є сучасна техніка активного впливу на хмари і тумани. Розгляне­мо спочатку, як вони утворюються.