• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Geologi
    Kan vi styra vädret?
    Molnsådd © 2010 HowStuffWorks.com

    En science fiction -författare kan tänka sig en framtid där en regeringstjänsteman - minister för vädermodifiering, kanske - ringer upp dagens väder för sitt lands medborgare. En torka i väst? Inga problem, vi beställer bara några mjuka duschar. En orkan som hotar östkusten? Var bara lugn, folk, Vi kommer att lansera en liten kärnvapen för att spränga isär stormen.

    De säger att sanningen är främmande än fiktion, och så är fallet med människor som försöker kontrollera vädret. Låt oss börja med en kort historik. Många indianstammar, särskilt de som bor i ett halvt orört ökenland, som Pueblo, Hopi och Zuni, engagerad i genomarbetade danser för att locka fukt från den regniga snåla himlen. I slutet av 1800 -talet och början av 1900 -talet, regnmakare vandrade över västra USA, lovar att sluta torka mot en avgift.

    Dessa vandrande säljare använde en kombination av pseudovetenskap och storslagen showmanship för att övertyga samhällen om att deras teknik, ofta en anordning eller struktur som används för att avge kemikalier eller gaser i luften, skulle få regn på kort tid. Till och med den amerikanska regeringen gick med på dådet. År 1891, Kongressen anslöt $ 19, 000 för att genomföra regntest i Texas under ledning av Robert Dryenforth. Dryenforths resultat var otydliga, och när århundradet vände, politiker och medborgare började betrakta regnmakare med ökande skepsis.

    Det skulle ta ytterligare fyra decennier innan forskarna som arbetar med väderkontroll började överskugga charlatanerna. Den verkliga vändpunkten kom 1946, när Irving Langmuir och Vincent Schaefer, kemister som arbetar på General Electric Research Laboratory i Schenectady, N.Y., upptäckte att de kunde införa iskristaller i ett superkyldt moln och skapa snö. De kallade processen glaciogen molnsådd och tog snart hjälp av fysisk kemist (och bror till romanförfattaren Kurt Vonnegut) Bernard Vonnegut.

    Vonnegut sökte efter ett annat kristallint ämne som skulle ha en liknande effekt, och han hittade den i silverjodid. Över tid, laget utarbetade den grundläggande vetenskapen om molnsådning, som går så här:Ofta, fuktdropparna i molnen kan inte frysa utan extra hjälp. Om dessa droppar stöter på kristaller av silverjodid, de glöder på kristallerna och fryser. När isen väl är stor nog, det faller från molnet, antingen som snö eller om det passerar genom varmare luft, som regn.

    Plantera frön av vädermodifiering

    En pilot lämnar sitt plan förbi facklor som används vid molnsådning efter att ha flygt ett uppdrag från 2007 för Western Kansas Weather Modification -programmet. AP Photo/Charlie Riedel

    Till sist, forskare hade hittat ett sätt att kontrollera vädret - åtminstone i labbet. Under de kommande 30 åren, forskare och entreprenörer över hela världen började tillämpa de principer som utvecklats av Langmuir, Schäfer och Vonnegut till den verkliga molnsåningen. De flög flygplan in i molnen, släppte sina egna moln av silverjodid när de gick, eller avfyrade artilleriskal fyllda med silverjodid i moln. I vissa fall, dessa väderförändrare försökte producera regn i torka-drabbade områden, mildra hagelskador genom att förhindra att hagelstenar växer sig så stora, eller sprida dimma banker runt flygplatser. Många innehavare av denna nya teknik gjorde djärva påståenden om sina molnsådningstjänster. Tyvärr, hård vetenskap kunde aldrig underbygga påståendena. Om något, rigorösa experiment tycktes tyda på att molnsådning knappt fungerade eller, värre, fungerade inte alls.

    Fortfarande, tillräckligt med lockande bevis har samlats under åren för att hålla intresset för väderförändringar vid liv. Till exempel, forskning som utförts i Sydafrika och Mexiko har visat att sådd av varma regnmoln med saltpartiklar - det som kallas hygroskopisk sådd - är mer effektivt än att såda kalla regnmoln med silverjodid. Och kinesiska forskare tror att de har bemästrat moln sådd i en sådan grad att de kan garantera att en viss dag kommer att vara regnig eller soligt, som säg öppningsceremonin för sommar -OS 2008 i Peking, som den här relaterade artikeln beskriver.

    Det är en sak att kontrollera nederbörd från några moln över ett lokaliserat område. Men är det möjligt att förhindra att orkaner bildas? Vissa forskare tycker det. Datormodellering av de senaste stora orkanerna, som Andrews från 1992, avslöjar hur till och med en eller två små förändringar kunde ha gjort en större katastrof till en mindre storm. Detta är hjärtat i kaosteori , en uppsättning vetenskapliga principer som beskriver mycket komplexa system, som vädersystem, där små förändringar i initiala förhållanden radikalt förändrar de slutliga resultaten.

    Nu undrar meteorologer om de kan utnyttja kaos på ett bra sätt för att förhindra att orkaner bildas i första hand. Om de kunde ändra en eller två variabler precis som en atlantisk storm börjar rinna sig till ett monster, kanske kan de minska dess styrka eller avleda dess väg. Att ändra havstemperaturer verkar vara det mest troliga scenariot, och några forskare har föreslagit att belägga havsytan med ett tunt lager av biologiskt nedbrytbar olja. Det här skulle kunna, i teorin, minska avdunstning, processen som driver orkanbildning. Liknande idéer kan fungera på tornado, också. En fysiker har föreslagit att störa tratt-molnbildningen genom att zappa atmosfären med strålar av mikrovågor skjutna från soldrivna satelliter.

    Men just nu, det låter som mer science fiction, där kontrollen av vädret förblir lika lätt som att vrida en strömbrytare på vädermodifieringsmaskinen och ringa upp precis rätt mängd regn, snö eller sol.

    Mycket mer information

    Relaterade artiklar om HowStuffWorks

    • Kan Kina styra vädret?
    • Hur vädret fungerar
    • Hur meteorologi fungerar
    • Hur molnen fungerar
    • Kan djur förutsäga vädret?
    • De 10 värsta effekterna av global uppvärmning
    • Hur orkaner fungerar
    • Hur kunde det regna i 45 raka dagar?

    Fler fantastiska länkar

    • North American Interstate Weather Modification Council
    • Weather Modification Association

    Källor

    • Adam, David. "Kan vi manipulera vädret?" Väktaren. 4 november 2009. (29 juni, 2010) http://www.guardian.co.uk/environment/2009/nov/04/controlling-the-weather-china
    • Berardelli, Phil. "Hur Twisters får sin snurr." VetenskapNU. 5 januari 2009. (29 juni, 2010) http://news.sciencemag.org/sciencenow/2009/01/05-02.html
    • Färga, Lä. "Kan vi styra vädret? Kanske." ABC News. 3 augusti, 2005. (29 juni, 2010) http://abcnews.go.com/Technology/DyeHard/story?id=1001079&page=1
    • Pendick, Daniel. "Molndansare." Scientific American Presents Weather:Vad vi kan och inte kan göra åt det. Våren 2000.
    • Krukmakare, Ned. "Försöker tämja tornado." ABC News. 16 januari 2010. (29 juni, 2010) http://abcnews.go.com/WNT/story?id=131306&page=1
    • Schwartz, Martin. "A Short History of Pluviculture in the American West." Words on Plays:The Rainmaker. American Conservatory Theatre, 2007.
    • Williams, Jack. Väderboken. Vintage böcker, 1997.
    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com