Lerwick i Shetland, utanför Skottlands nordkust, fick mer nederbörd än normalt till följd av kärnkraftsprov. Upphovsman:John Dowling/Shutterstock
Det är svårt att föreställa sig hur alarmerande det hade varit för världens meteorologer som övervakade atmosfären under kärnvapenproven på 1950 -talet och början av 60 -talet. Radioaktiviteten som släpptes på testplatserna i Arktis och södra Stilla havet orsakade mönster av elektriska störningar som var uppenbara tusentals mil bort, från Japan till Storbritannien.
Flitiga observatörer skulle ha sett sina regelbundna mätningar, som var pålitligt lika varje dag, plötsligt visa katastrofala förändringar eller till och med bli omöjliga att spela in. De kunde inte ha vetat vilken eventuell påverkan på världens väder kan ha.
Sextio år senare, mina kollegor och jag har använt deras historiska register för att visa att testerna verkligen kan ha förändrat nederbördsmönster långt från testplatserna. Denna kunskap kan vara användbar för geoengineering -forskning, som undersöker hur elektrisk laddning kan påverka regn, eller till och med lindra torka eller förhindra översvämningar, utan användning av kemikalier.
Atombombens detonationer från det kalla kriget, när öst och väst tävlade om att producera allt större smällar under fanen "testning", måste ha varit en störande tid för någon att leva igenom. Kärntestplatsernas avlägsenhet hindrade inte radioaktiviteten som släpptes från att transporteras brett, genom atmosfärens övre nivåvindar och nederbörd till ytan. Även Londons regnvatten, provtagas regelbundet för radioaktivitet, präglades med sekvensen av amerikanska och ryska testexplosioner.
De faktiska transportmönstren utnyttjades bra av meteorologer, eftersom radioaktiviteten gav en detekterbar markör för att spåra den atmosfäriska cirkulationen. Men en annan följd av radioaktivitet i luften är att den avger elektrisk laddning. Detta bekräftades efter radioaktiviteten från reaktorolyckorna i Tjernobyl och Fukushima.
Vi visste att elektrisk laddning kan påverka vattendroppar i moln. Dessa växer genom att kollidera med andra droppar tills de är tillräckligt stora för att falla som regn. När dessa droppar är små, elektrisk laddning kan göra dem mer benägna att hålla sig till varandra snarare än att studsa av. Om detta har någon meteorologisk tillämpning har varit svårt att testa, men vapentestperioden ger en serendipitös möjlighet att göra det.
Många av de meteorologiska observationerna som gjordes vid den tiden var särskilt noggranna och av hög kvalitet, kanske motiverad av det internationella geofysiska året 1958, som hade uppmuntrat en expansion i vetenskapliga observationer. Vi valde att analysera Met Office -mätningar från Kew (nära London) och från Lerwick (i Shetland, Skottland), att jämföra nederbördsegenskaper under perioden då radioaktiviteten var som störst till tider med mindre radioaktivitet. Dessa två platser är tillräckligt långt bort från varandra för att uppleva olika väder men tillräckligt nära för att stöta på liknande nivåer av radioaktivitet från molnen högt över dem.
Med hjälp av en statistisk analys, vi hittade 24% mer nederbörd i Lerwick på dagarna med ökad radioaktivitet än på dagar med mindre radioaktivitet från 1962 till 1964. Denna skillnad försvann senare år efter att radioaktiviteten minskat. Vi fann också att molnen, som observerats med automatiska solljusgivare, var tjockare när radioaktiviteten var större.
Att demonstrera hur laddning är kopplad till moln som inte är åskväder har särskild relevans för våra ansträngningar att modellera moln som en del av UAE:s forskningsprogram för regnförbättringsvetenskap. Detta internationella projekt hoppas i slutändan kunna hitta nya sätt att öka nederbörden på platser där vatten är knappt.
Vår forskning har involverat att designa och konstruera små robotflygplan för att samla in nya atmosfäriska data. Vi har redan funnit att avgiften är anmärkningsvärt riklig i ökenregioner, som vi kan använda för att förbättra våra modeller och förutsägelser.
Vår speciella applikation understryker också det varaktiga värdet av tidigare kvalitetsmätningar av hög kvalitet, som i kärnvapentiden. I detta fall, register som görs under ovanliga och oroande omständigheter hjälper till att svara på en vetenskaplig fråga för vår egen tid.
Denna artikel publiceras från The Conversation under en Creative Commons -licens. Läs originalartikeln.