Физики научились вызывать дождь

Дождевые тучи формируются в тот момент, когда микроскопические воздушные кластеры заполняются конденсатом водяного пара, поднявшегося с земли и поверхностей водоемов. Достигнув определенной концентрации, конденсированная влага скапливается в дождевые капли, после чего проливается с небес на землю в виде осадков.

Способы интенсифицировать этот процесс изучаются на протяжении многих лет. На сегодняшний день существует несколько методов, позволяющих контролировать выпадение осадков. Речь идет, прежде всего, о бомбардировке атмосферы микрочастицами сухого льда и йодистого серебра. Эти соединения стимулируют процесс конденсации капель, что позволяет вызывать дождь своевременно и в определенном месте, не дожидаясь, пока туча пройдет мимо и прольется там, где ей заблагорассудится.

Тем не менее, "возможности прямого воздействия на погоду вызывают немало нареканий со стороны скептиков", отмечает Жером Каспарян из Женевского университета. По мнению критиков, изменчивость атмосферных явлений не позволяет однозначно судить о том, насколько эффективна эта методика, и насколько велика заслуга пресловутых химических соединений в процессе конденсации дождевой влаги.

Для того, чтобы поставить точку в этом вопросе, Каспарян и его коллеги продемонстрировали контроль над атмосферными осадками с помощью лазеров. Они провели ряд экспериментов с инфракрасными лазерами над рекой Роной в женевском кантоне, применив эту технику при различных погодных условиях, включая разную температуру и влажность воздуха. В итоге ученые обнаружили, что даже при относительно низкой атмосферной влажности в 70% лазерные лучи способны провоцировать рост микроскопических капель влаги.

"В естественных условиях, конденсации при такой влажности не происходит, поскольку для полноценной конденсации необходима влажность 100%", – отметил Каспарян в комментарии LiveScience.

Секрет чудо-лучей заключается в том, что они вызывают в атмосфере определенные химические реакции, в частности – способствуют концентрации элементов азотной кислоты. Эти частицы взаимодействуют с молекулами воды, выполняя функцию клея, который удерживает капли вместе даже в условиях, при которых влага обычно испаряется.

Тот факт, что исследователи успешно применяли лазеры на конкретные цели и в четко определенное время, позволяет убедиться в эффективности лазерного облучения по сравнению с "химическими" методиками климатической модификации, убежден Каспарян. На руку "лазерному" методу играет также и его относительная дешевизна.

В то же время исследователи отмечают, что их метод пока нельзя применить в промышленных масштабах. "Мы все еще далеки от лазерной индукции осадков", – констатировал Каспарян, напомнив, что на сегодняшний день лазеры могут сгенерировать водянистые частицы и "вырастить" их до размера всего в несколько микрон, в то время как для полноценного дождя требуются капли размером от 10 до 100 раз крупнее.

Сочетать лазерную методику с химической тоже нет смысла. По словам ученых, сверхинтенсивная бомбардировка атмосферы микрочастицами может вызвать обратный эффект, поскольку эти элементы начнут конкурировать друг с другом, только затрудняя процесс конденсации влаги. "В результате этого состязания, каждая капля будет ограничена в размерах, что не позволит им (каплям) достигнуть диаметра, необходимого для того, чтобы пролиться на землю".

Так или иначе, открытие швейцарских физиков в перспективе обещает настоящие чудеса. При надлежащей разработке эта методика позволит засушливым регионам заполучить столь необходимую им влагу. А возможность вызывать дождь по требованию принесет владеющим этой технологией государствам огромные выгоды.

Опережая кликуш, которые боятся, что из их кранов "выпьют всю воду" какие-нибудь иностранцы, ученые заверяют, что причин для опасения нет. "Обращаю ваше внимание, что лазер конденсирует из воздуха лишь малую часть влаги, – отметил Каспарян. – Так что риск того, что одна страна выкачает все водные ресурсы из воздушных масс, не идет ни в какое сравнение с тем, что можно сделать на земле, где технически вполне возможно откачать всю воду из реки, прежде чем она пересечет государственную границу".