Človekova želja po nadzoru vremena sega že v antične čase. Toda niti obredni plesi niti uroki niso imeli želenega učinka. Od takrat je pod mostom letelo veliko vode. Človek je osvojil naravo in jo spremenil v svojo delavnico. Naš planet in njegove vire uporabljamo po lastni presoji. Kaj pa vreme in podnebje? V kolikšni meri so nam danes podrejeni?
Kaj je vreme in kaj podnebje
Za začetek nekoliko razčistimo, kaj sta vreme in podnebje ter kako se med seboj razlikujeta. Pravzaprav živimo na dnu zračnega oceana, ki se imenuje atmosfera. To je velikanski ocean z neprimerljivo energijo. Masa zemeljske atmosfere je 5,1–5,31018 kilogramov ali 5,1–5,3 kvintiljona kilogramov (z drugimi besedami je ena kvintiljona milijarda milijard). Zahvaljujoč gravitaciji Zemlje se ozračje ne zadržuje samo v bližini planeta, temveč se z njim tudi kot celota vrti.
Izraz "vreme" se nanaša na stanje ozračja v določenem trenutku. Vremenski pojavi, kot so dež, sneg, megla in tako naprej, se pojavljajo v spodnjem delu ozračja - začenši od Zemljinega površja in do višine približno 11 kilometrov (tako imenovana troposfera), deloma pa v naslednji višji plasti - stratosferi, do 50 kilometrov nad morska gladina. Mimogrede, v troposferi, spodnji plasti zemeljske atmosfere, je več kot 80% celotne mase zraka in približno 90% vseh vodnih hlapov v ozračju.
Vreme kot stanje ozračja v trenutnem trenutku in na določenem kraju ima številne pomembne značilnosti. Pomembno tako v smislu človeškega udobja kot za kmetijstvo ali vojskovanje. Te značilnosti, imenovane tudi meteorološki elementi, vključujejo temperaturo in vlažnost zraka, atmosferski tlak, smer in moč vetra, padavine, atmosferske pojave (megle, meteži, nevihte), razpon vidljivosti itd. In kar je pomembno razumeti, tako za napovedovanje vremena kot za upravljanje z njim so vsi med seboj povezani.
Na splošno se vreme na določenem območju spreminja v okviru nekaterih parametrov, ki so bili določeni kot rezultat dolgoročnih opazovanj. Povprečno stanje ozračja v daljšem časovnem obdobju na določenem območju se imenuje podnebje. V bistvu je podnebje večletni vremenski vzorec.
Promocijski video:
Načini nadzora vremena
Glavna tehnologija za korekcijo vremena je aktivni vpliv na oblake. Najbolj znana metoda je zasejanje s kemičnimi reagenti. Zaradi tega lahko oblak dežuje ali se razprši. Vključno s tem lahko dež naredite tam, kjer ga lahko prelijete, tako da ne gre tja, kjer je zagotovo nemogoče.
Na ta način je v Moskvi med prazničnimi dogodki zagotovljeno sončno vreme. In na Kitajskem je na primer pred otvoritveno slovesnostjo olimpijskih iger leta 2008 na obrobju Pekinga deževalo. Med slovesnostjo nad glavnim mestom olimpijskih iger ni bilo oblaka.
Pravzaprav je treba reči, da so na našem planetu možni oblaki, pa tudi atmosferski pojavi, kot so dež, sneg ali toča, ker temperaturne razmere v spodnjih plasteh zemeljske atmosfere omogočajo, da je voda v vseh treh agregatnih stanjih - v plinastem, trdnem in tekočem stanju. Z delovanjem na oblake z reagenti je mogoče doseči prehod vode iz enega stanja v drugo.
Že sredi prejšnjega stoletja so ugotovili, da srebrni jodid in svinčev jodid prispevata k pojavu centrov za kristalizacijo vode v oblakih. Pri "sejanju" z reagenti (in zdaj se odvisno od vrste oblakov uporabljajo tudi zrnca ogljikovega dioksida, praški cementa, smukec ali mavec) v oblakih pride do prezgodnje kristalizacije vlage, posledično pa tudi padavin. Reagenti se razpršijo, običajno iz letal. Na podoben način poteka boj proti toči.
Metoda je naslednja. Hribi nastanejo v oblakih zaradi zmrzovanja vlage na kristalizacijskih jedrih. Za razliko od dežja se takšni kristali nimajo časa stopiti, ko se približajo površini in izpadejo v obliki toče. Če je takšnih kristalizacijskih jeder v oblaku malo, potem nastali toči dosežejo velike velikosti in tako lahko povzročijo znatno škodo na kmetijskih nasadih, posesti in celo ljudem.
Da bi preprečili rast toče v oblaku, je treba povečati število kristalizacijskih centrov. Z uporabo protigradnih raket ali posebej opremljenih letal se v oblake vnesejo reagenti, ki delujejo kot dodatni kristalizacijski centri. Jedra z umetno kristalizacijo, pripeljana v oblak, tekmujejo za vlago v oblaku z naravnimi. Rezultat je več kosov ledu, ki so manjši. Na poti na površje se bodo stopili in se spremenili v dežne kaplje ali pa bodo izpadli v obliki drobnih ledenih zrn, ki ne bodo več predstavljala nobene nevarnosti.
Delo na razprševanju megle poteka na podoben način. Na območjih letališč je praktično gospodarskega pomena, saj omogoča povečanje vidljivosti in zagotavlja vzlet in pristanek letal.
Prav bi bilo, če bi nadaljevali, vendar druge metode vremenske korekcije še niso našle široke ekonomske uporabe in ostajajo v fazi poskusov. A nekaj zanimivih poskusov je vredno omeniti.
Torej, zanimivi poskusi, v katerih naj bi z laserji vplival na oblake. Takšne poskuse že izvajajo znanstveniki po vsem svetu. Po mnenju strokovnjakov je mogoče koncentracijo vodne pare, potrebne za padavine, ustvariti z uporabo laserskega žarka. Laboratorijski testi kažejo, da atomi brez elektronov tvorijo v zraku pozitivno nabita kristalizacijska jedra. Posledično led ali dežne kaplje rastejo skoraj na enak način kot pri kemičnih reagentih. Če pa je pri uporabi srebrnega jodida ali suhega ledu potreben oblak, lahko pri uporabi laserja to storite tudi brez njega. Po mnenju znanstvenikov dež lahko povzroči iz nič, dobesedno odvzame vlago iz ozračja. Ena od ovir pri uporabi te metode je bil učinek razprševanja laserskega žarka v ozračju. Ampak,po poročanju medijev so ga ameriški znanstveniki premagali.
Tudi znanstveniki iz Združenih arabskih emiratov ne želijo ostati ob strani. To ni presenetljivo, saj se v vročih državah še posebej močno čuti potreba po dežju. Med enim od poskusov za povzročanje dežja v puščavi je bilo postavljenih več orjaških ionizatorjev. Z njihovo pomočjo se negativno nabiti ioni dvignejo na nebo. Privabljajo prašne delce in vlago zbirajo iz zraka okoli sebe.
Projekti o podnebnih spremembah
Nadziranje trenutnega vremena je eno, drugo pa namensko spreminjanje podnebja na izbranem območju. Dvig ali, nasprotno, zniževanje povprečne letne temperature, uravnoteženje padavin ali zaustavitev vetrov so dragocene sanje mnogih navdušencev. Toda tega še nismo izvedeli. Obstajajo pa projekti podnebnih sprememb, ki so precej zanimivi.
Če govorimo o Rusiji, so projekti na področju podnebnih sprememb v daljnovzhodnih regijah naše države še posebej zanimivi. Poslanci mestne dume Vladivostoka so na primer nedavno predlagali spremembo toka reke Amur. To bo privedlo do spremembe gibanja morskih tokov v Japonskem morju in Tatarski ožini in posledično do izboljšanja podnebja na celotnem Daljnem vzhodu. Vendar ideja, da bi vplivali na morske tokove, da bi spremenili podnebje na Primorju, ni nova. Leta 1894 je bil podan predlog, da se Tatarska ožina, ki ločuje Sahalin od celine, blokira z jezom. Druga ideja, ki se je pojavila v času Sovjetske zveze, pa je predlagala širitev ožine na njeni najožji točki - ožini Nevelskoy. To bi omogočilo usmerjanje toplega toka Tsushima v Ohotsko morje. Takšna pozornost do Primorye ni presenetljiva. Navsezadnje se Vladivostok nahaja na isti zemljepisni širini,kot Soči, a podnebje sploh ni južno. In tema ogrevanja ozemelj s pomočjo morskih tokov je zelo mamljiva.
Ne pozabite, da podnebje v Evropi v veliki meri določa Golfski tok - topel tok v Atlantskem oceanu. Če bi imeli tak tok na Daljnem vzhodu, bi bila pacifiška obala Rusije od Vladivostoka do Magadana zelo priročen kraj za bivanje.
Avtorji projektov si že predstavljajo pristanišča brez ledu, cvetoče vrtove in letovišča v tej precej hladni deželi. Takšno podnebje bi olajšalo pritok prebivalstva in razvoj Daljnega vzhoda.
Toda spreminjanje podnebja ni mogoče samo s spreminjanjem smeri morskih tokov. Bolj globalni načrt za spreminjanje naravnih pogojev, katerega izvajanje bi moralo vplivati na podnebje v številnih regijah naše države, so poskušali izvesti v poznih štiridesetih letih prejšnjega stoletja. V zgodovino se je zapisal kot "Stalinov načrt za preobrazbo narave." Načrt, ki so ga razvili vodilni znanstveniki v državi, je predvideval dve glavni metodi vplivanja na naravo: ustvarjanje gozdnih nasadov in umetnih rezervoarjev.
V stepskih in gozdno-stepskih predelih države, od Ukrajine do Kazahstana, je bilo predlagano zasaditev osmih velikih gozdnih pasov, katerih dolžina bi presegla 5300 kilometrov, skupna površina gozdnih nasadov pa bi bila 112.000 hektarjev. Gozdni pasovi naj bi ščitili pred suhimi vetrovi - vročimi jugovzhodnimi vetrovi. Hkrati se je začelo ustvarjanje široke mreže namakalnih sistemov. Nastalo je nekaj tisoč ribnikov in rezervoarjev. Za pospešitev gozdnih nasadov so razvili gozdarske stroje za hkratno sedemstopenjsko sajenje dreves.
Če bi načrt uspel, bi to privedlo do podnebnih sprememb na območju, ki je enako ozemljem Francije, Velike Britanije, Italije, Belgije in Nizozemske skupaj. Podnebje bi postalo bolj sprejemljivo za kmetijstvo. Pridelki s kmetijskih polj na tem območju bi lahko zagotovili hrano polovici svetovnih prebivalcev. Toda po letu 1953 je bil načrt okrnjen.
Vendar se gozdni nasadi še danes ne ustavijo. Tako imenovani "kjotski" gozdovi so položeni na ozemljih Nižnij Novgorod, Uljanovsk in Omsk. Po besedah avtorjev Kjotskega protokola zasajeni gozdovi ne bodo le prispevali k izboljšanju podnebja na planetu, temveč bodo državam, v katerih odraščajo, omogočili zaslužek s prodajo kvot za emisije toplogrednih plinov.
Druga regija Zemlje, kjer se vlade močno zanimajo za obvladovanje podnebnih sprememb, je Bližnji vzhod. Predvsem države, ki proizvajajo nafto na Arabskem polotoku in imajo denar za impresivne in drage projekte. Združeni arabski emirati so se odločili zgraditi umetno goro, da bi spremenili njeno sušno podnebje. Oblasti Emiratov so znanstvenikom iz Nacionalnega centra za meteorologijo in seizmologijo in Nacionalnega centra za atmosferske raziskave (ZDA) namenile 400 milijonov dolarjev. Treba je določiti celotno velikost umetne konstrukcije, njeno višino in ravnino pobočij, pa tudi v kateri regiji države jo je najbolje zgraditi. V bližini gore bodo nastali deževni oblaki, ki se bodo kasneje razpršili po različnih regijah države.
Mimogrede, po mnenju znanstvenikov se ni treba dotikati tokov, da bi spremenili podnebje na Primorju. Gradnja grebena na severu Primorske pokrajine (če bo to kdaj mogoče) bo preprečila vstop hladnega zraka v regijo. Posledično bo v Vladivostoku pozimi postalo topleje. Toda gradnja ne grebenov ali celo gora, temveč obzidja bo po mnenju ameriških znanstvenikov zmanjšala nevarnost tornada. Tri stene, visoke po 300 metrov, zgrajene v različnih delih ZDA, bi preprečile tornado in z njimi tudi milijarde izgub, ki jih prinašajo.
Sergey Sobol