2021 год стал годом экстремальных погодных условий, небольшого привкуса климатического хаоса, который ожидает нас в ближайшие десятилетия. В Германии были огромные наводнения, Мадрид был покрыт снегом, в Техасе были ужасные метели, на северо-западе США был смертельный «тепловой купол», переписывающий температурные рекорды, а Калифорния была опустошена бесконечными лесными пожарами.
Но одна страна сопротивлялась. В июне 2021 года ОАЭ использовали дроны для создания искусственного дождя для борьбы с сильной жарой, и это сработало! Обильный дождь охладил Дубай после нескольких недель палящей жары, достигшей 51,8°C. Но поможет ли эта новая технология бороться с катастрофическими последствиями изменения климата?
Когда я говорю «искусственный дождь», я не имею в виду, что кто-то установил дождевую установку на крыше небоскребов, хотя это звучит забавно. Я имею в виду засев облаков, удивительно старую технологию, которая до сих пор бездействовала. Но сейчас правительства во всем мире используют ее для геоинженерии погоды в наших городах и фермах.
Итак, что такое засев облаков и как она работает?
Засев облаков искусственно создает дождь, заставляя водяной пар внутри облаков конденсироваться, в результате чего образуются капли воды, которые затем падают в виде дождя. Есть два способа сделать это: инъекция йодида серебра и статический электрический заряд.
Метод йодистого серебра - самая старая версия. Йодид серебра - это очень мелкий порошок, как пыль. Если вы впрыснуть его в облако, это даст водяному пару поверхность для конденсации, заставляя его конденсироваться намного быстрее. На самом деле именно так образуется регулярный дождь, водяной пар конденсируется вокруг крошечных частиц пыли, и все, что мы делаем, - это добавляем еще больше пыли.
На протяжении многих лет были опробованы различные способы инъекции йодида серебра в облака. Самый распространенный метод - выбросить его из самолета, пока вы летите через облако. Некоторые люди даже пробовали запускать ракеты, наполненные этим веществом. После того, как облако «засеяно», это только вопрос времени, когда пойдет дождь.
Йодид серебра относительно инертен и не влияет на окружающую среду. Но в этой области мало исследований, поэтому могут быть некоторые побочные эффекты, о которых мы не знаем.
Но ОАЭ засеяли свои облака не так. Вместо этого они использовали метод статического электрического заряда.
Вы когда-нибудь терли воздушный шарик о волосы и прикрепляли его к потолку? Это статическое электричество, и это еще один способ превратить водяной пар в капли дождя.
Мы знаем, что статическое электричество играет огромную роль в облаках. Когда в них движутся капли дождя, кристаллы льда и водяной пар, они создают трение, как воздушный шар о ваши волосы. Это перемещает электроны вокруг облака, создавая массивный статический заряд. В конечном итоге этого становится достаточно, чтобы выгнуться к земле или другому облаку, образуя молнию.
Но вам не нужен такой огромный заряд, чтобы засеять облако. Вместо этого, запустив дрон в облако с напряжением между двумя точками, как кончики его крыльев, вы можете зарядить водяной пар над дроном.
Теоретически одни молекулы получат положительный заряд, другие - отрицательный. Затем они притягиваются и слипаются, образуя небольшую каплю воды. Создайте достаточно капель воды в облаке, и вскоре пойдет дождь.
На самом деле существуют дроны, единственная цель которых - летать в облака и генерировать в них статическое электричество. Это гораздо более современный способ засева облаков, он намного эффективнее, дешевле и меньше влияет на окружающую среду, чем йодид серебра.
Это был метод, использованный ОАЭ для прекращения смертельной жары. Практически в каждой развитой стране есть программа посева облаков в той или иной форме. В различных штатах США он также используется для прекращения засух, а также для остановки лесных пожаров или управления средами обитания.
Преимущества производства дождя очевидны. Так что неудивительно, что многие правительства так поступают. Но есть ли обратная сторона? Мы играем в Бога?
Что ж, здесь есть две большие проблемы.
Во-первых, многократное использование. Возьмем, к примеру, ОАЭ. Ветры обычно дуют с юго-запада над страной, унося с собой влагу. Таким образом, значительная часть осадков, выпавших на Саудовскую Аравию, Йемен, Оман и Эфиопию, прошла через ОАЭ. По крайней мере, местная погодная система этих стран зависит от того, насколько сухой или влажный воздух поступает из ОАЭ.
Если ОАЭ неоднократно используют засев облаков, эффективно осушая воздух, проходящий над ними, есть большая вероятность, что это может иметь катастрофические последствия для этих стран с подветренной стороны. Действительно, многие симуляции показывают, что чрезмерное использование засева облаков может быть опасным в любой точке мира. К счастью, никто не занимается таким интенсивным засеиванием облаков.
Повторное засеивание облаков может быть настолько смертоносным, что некоторые даже предлагают использовать его в качестве оружия и морить голодом вражескую страну во время войны. Постоянно засевая вражескую территорию облаками с подветренной стороны, вы можете остановить дожди, создавая продолжительные опустошительные засухи. К счастью, такие действия были бы военным преступлением, поэтому до сих пор никто не использовал это в качестве оружия.
Таким образом, кажется, что мы в безопасности. Но есть реальный риск даже при однократном использовании засева облаков. По крайней мере, есть потенциальный риск.
Погода - сложный процесс. Мы построили одни из самых мощных из существующих компьютеров, чтобы попытаться точно предсказать её, но даже они регулярно ошибаются. Если мы имеем дело с такой непредсказуемой системой, как мы можем быть уверены, что не спровоцируем что-то катастрофическое?
Большинство людей слышали об эффекте бабочки. Что небольшое изменение в прошлом может иметь значительные влияние на настоящее. Фактический эффект бабочки был связан с хаотичностью погоды, и он составляет важнейший краеугольный камень теории хаоса.
Эдвард Лоренц ввел термин. Он был математиком, тесно сотрудничавшим с метеорологами, и не понаслышке знал, насколько чувствительна погода. Он предположил, что легкий взмах крыльев бабочки может запустить цепную реакцию, которая может вызвать торнадо через несколько недель. Короче говоря, крошечные действия могут оказать значительное влияние на хаотичную систему. Или, по крайней мере, у них тоже есть потенциал, они могут вообще не иметь никакого эффекта. В хаотической системе трудно предугадать результат даже при самых незначительных изменениях.
Итак, если бабочка может вызвать торнадо, что может сделать засев облаков?
Что ж, по правде говоря, бабочка не может вызвать торнадо. Это вводящая в заблуждение аналогия, поскольку вероятность того, что такое небольшое действие может иметь такой огромный эффект, настолько мала, что практически равна нулю. Но, заставляя облака сбрасывать свои грузы раньше, является значительно более масштабным событием, чем взмах крыла. Есть реальная вероятность того, что может начаться серия событий, которые вызовут ужасающую и смертельно опасную погоду. Тем более, если все страны мира активно этим занимаются.
Не обязательно, что засев облаков вызовет штормы, засухи, торнадо или наводнения. Есть небольшая вероятность, что это возможно, и мы не можем точно рассчитать этот риск. Каждое использование будет иметь свои собственные комплексные последующие риски.
Поэтому, когда облако ОАЭ было засеяно, чтобы охладить своих горожан, оно могло непреднамеренно спровоцировать шторм в США. Но точно так же, как трудно предсказать, как засева облаков повлияет на погоду, так же трудно понять, была ли плохая погода вызвана тем, что кто-то засеял облака.
Это означает, что правительства могут использовать засев облаков, не опасаясь возмездия. Даже если их посев действительно вызывает опасную погоду, никто не может этого доказать. По крайней мере, если они не будут использовать его повторно.
Итак, засев облаков, спаситель климата или кошмар?
Что ж, в экстремальных обстоятельствах, таких как жара в ОАЭ, мы можем оправдать ее использование. С такой непосредственной и серьезной угрозой для жизни людей, даже если посев вызовет смертельную бурю, при его использовании будет потеряно меньше жизней. Но регулярное случайное использование очень сомнительно.
Но поскольку нет тропы из хлебных крошек, которая приведет нас к виновной стороне, у правительств может возникнуть соблазн злоупотреблять такой потенциально проблемной технологией. Так что, хотя это допустимо для периодического использования, мы должны гарантировать, что никто не сможет злоупотребить этой мощной технологией.
