کد خبر : 1599 یکشنبه 19 بهمن 1393 - 10:00:11
-ابرها-چگونه-بارور-می‌شوند

ابرها چگونه بارور می‌شوند

نخستین ساعات بامداد شنبه یازدهم بهمن برای تهرانی‌ها عجیب و البته بسیار خوشحال‌کننده بود. بارش بی‌وقفه باران با رعد و برق شدید همراه بود.

در نگاه اول همه چیز طبیعی به نظر می رسید، اما بعد خبرهایی آمد که حاکی از این بود که فقط طبیعت نبوده که به داد پایتخت نشین ها رسیده، بلکه دانش بشر نیز بخش مهمی از این فرآیند بوده است؛ رویدادی که از آن به «بارورسازی ابرها» یاد می شود. وزش باد و سرمای شدید که در نیمه شب جمعه، تهرانی ها را غافلگیر کرده بود با بارشی دلچسب همراه بود که بر هیجان آنها افزوده بود. اکنون در حالی که برخی مقامات سازمان آب در وزارت نیرو از برنامه از پیش طرح ریزی شده برای چنین باران پرطراوتی خبر داده اند، برخی کارشناسان سازمان هواشناسی چنین نکته ای را رد و تأکید می کنند که بارش اخیر تهران بر اساس تغییر و تحولات سامانه های بارشی رخ داده، که از چند روز قبل پیش بینی شده بود. حالا این پرسش مطرح می شود که باران ابتدای هفته قبل در پایتخت کار کدام بوده است؟ طبیعت یا دانش بشر؟ پاسخ هرچه باشد یک نکته کاملا روشن و پرواضح است: تهرانی ها در ابتدای هفته بارانی دلچسب و به دنبال آن یکی از معدود روزهای با هوای پاک را تجربه کردند.

بارورسازی ابرها

ایده ای است جالب توجه و کاربردی که نزدیک به 70 سال از عمر آن می گذرد و در این رهگذر کم نبوده اند کشورهایی که در دوره های مختلف یا به عنوان دستورالعملی همیشگی از آن برای غلبه بر بحران کم آبی و کمک به توسعه کشاورزی خود استفاده کرده اند. نخستین بار در سال 1325 دانشمندی به نام وینسنت شفر در آزمایشگاه های تحقیقاتی شرکت جنرال الکتریک، ایده بارورسازی ابرها را به مرحله اجرا درآورد تا نشان دهد بشر به آن سطح از توانمندی دست یافته که به عنوان مکملی برای فرآیندی طبیعی حاکم بر اوضاع جوی وارد عمل شده و زمینه لازم برای بارش باران را مهیا کند. وی بر این باور بود که با استفاده از فاکتورهای مؤثر بسیار سرد (در حد انجماد) می توان کریستال های یخی موجود در ابرها را تقویت کرد تا شرایط مناسب برای بارش باران فراهم شود. شفر معتقد بود که می توان از موادی نظیر قرص های مخصوص نمک، پودر تالک، خاک های مخصوص و عوامل شیمیایی استفاده کرد که کمترین خطر زیست محیطی را به همراه داشته باشند. او در یکی از روزهای تابستان 1325 آنچه را که در ذهن داشت در محیط بسته آزمایشگاهی به واقعیت تبدیل کرد و حالا با گذشت نزدیک به 70 سال، هدیه او به جهان دست کمی از یک صنعت مدرن ندارد.

از منظر علمی، فرآیند بــارورسـازی ابرها به عنوان روشی متداول و از دید بسیاری از کارشناسان به عنوان بهترین شیوه برای تعدیل آب و هوا در نظر گرفته می شود که در مواقع بحرانی به مدد کشورهای مختلف می آید. روندی که در این فرآیند دنبال می شود ساختاری مشخص و واحد دارد که البته با اندک تفاوت هایی در کشورهای مختلف اجرا می شود. به این ترتیب که یکسری مواد تأثیرگذار به داخل ابرهایی که زمینه لازم برای بارش دارند تزریق می شود. این فرآیند از دو طریق ژنراتورهای زمینی یا هواپیما ـ که در این مدل می توان از راکت هم استفاده کرد ـ قابل انجام است و طی آن در ابرهای سرد، بلورهای یخ موجود در آنها افزایش یافته و همزمان تقویت می شود و در ابرهای گرم نیز که دمای آنها بالای صفر درجه سلسیوس است ریزقطرات موجود در دل ابرها تقویت می شود تا در نتیجه آن باران ببارد. بدون شک این الگوی دستکاری شده را می توان به عنوان نمایشی جذاب از توانمندی بشر برای بهبود نسبی شرایط زیست محیطی مناطق گرم و خشک و آلوده به شمار آورد که البته معمولا به عنــوان راهکاری موقتی در نظر گرفته می شود.

موادی که در بارورسازی ابرها به کار گرفته می شود

به طور کلی می توان تمام موادی را که برای بارورسازی ابرها به کار گرفته می شود در دو گروه تقسیم بندی کرد: مواد یخ ساز و مواد نم گیر. گروه نخست یعنی مواد یخ ساز در مورد ابرهایی به کار گرفته می شود که دمای آنها بسیار پایین است و در دل آنها ریزقطرات بلوری شکل یخ دیده می شود. موادی مثل یخ خشک، پروپان مایع، یدید نقره، نیتروژن مایع، دی اکسید کربن و یکسری دیگر از مواد آلی از جمله موادی به شمار می آیند که در ابرهای دارای ساختار مایع به شکل آب بسیار سرد تزریق می شود تا شروع به بارش کنند. در این میان استفاده از یدید نقره بیش از دیگر مواد کاربرد دارد. علت هم کاملا روشن است. شباهت فراوان ساختار مولکولی این ماده به یخ موجب شکل گیری پیوند هایی میان آن و بلور یخ و در نهایت بارش برف و باران می شود. موادی که گروه دوم را تشکیل می دهند برای بارورسازی ابرهای گرم به کار گرفته می شود. این مواد که معمولا نمک، نیترات آمونیوم و اوره هستند به دلیل برخورداری از ویژگی مهم جذب رطوبت، آب موجود در ابرهای مستعد را جذب کرده و بتدریج رشد می کنند که نتیجه نهایی آن بارش باران است.

کشورهای پیشرو در بارورسازی ابرها

نخستین بار در تاریخ، آمریکایی ها جرقه فناوری بارورسازی ابرها را زدند. با این حال امروزه در سوی دیگر جهان یعنی در روسیه، بالاترین سطح این دانش در مؤسسه رصدخانه آب و هواشناسی این کشور به عنوان پیشگام شناخته شده این عرصه به دیگر مناطق دنیا صادر می شود. پس از موفقیت شفر در محقق ساختن ایده بارورسازی ابرها در محیط آزمایشگاهی، دکتر لانگمویر از برندگان جایزه نوبل، آزمایش میدانی جالب توجهی انجام داد. او در بیست و دوم آبان 1325 با رصد یک ابر پوششی در نیویورک در ارتفاع 4200 متری و با دمای منفی 20 درجه سانتی گراد، حدود 36 کیلوگرم یخ خشک را روی آن پاشید و جالب این که در مدت کمتر از پنج دقیقه تمام آب موجود در ابر به شکل برف شروع به بارش کرد؛ هر چند به دلیل گرمای هوا، برف پیش از رسیدن به سطح زمین تبخیر شد. یک سال بعد «سازمان تحقیقات صنعتی و علمی استرالیا» از اولین باران دست ساز بشر در این کشور خبر داد تا مشخص شود بشر دیگر برای بارش برف و باران مثل گذشته منتظر نمی ماند و خود نیز دست به کار می شود. در ادامه محققان روسی در شوروی سابق با بهره گیری از نتایج این دست از آزمایشات، بزرگ ترین پروژه های مرتبط با فناوری بارورسازی ابرها را اجرا کردند.

در بیش از نیم قرن گذشته آمریکا از جمله کشورهایی بوده که همواره از بارورسازی ابرها برای رفع بحران کم آبی و کمک به توسعه کشاورزی استفاده کرده است. برای مثال در نوادا از سال 1339 تاکنون و بجز سال هایی که بارش های طبیعی زیاد بوده از بارورسازی ابرها استفاده شده است. در ایالت یوتا نیز از سال 1330 این فرآیند آغاز شده و جالب این که قوانینی هم برای آن وضع شده است. آیداهو و داکوتای شمالی نیز از دیگر ایالت هایی در آمریکا هستند که بارورسازی ابرها در آنها رایج است. در اکثر این پروژه ها، بارورسازی در فصل زمستان صورت می گیرد. در استرالیا نیز بارورسازی ابرها از سال 1326 و در چین از سال 1337 آغاز شده است. در شرق و جنوب شرق آسیا از اندونزی به عنوان کشوری پیشرو در این عرصه یاد می شود؛ به طوری کــــه جز بارورسازی ابرها در این کشور، پـروژه هــای مشابهی را نیز در کره جنوبی و چند کشور دیگر منطقه انجام داده است. در این سوی قــاره کهن عربستان، سوریه و امارات هم در دو دهه گذشته دل به فناوری بارورسازی ابرها بسته و از مواهب آن بهره برده اند.

بارورسازی ابرها در ایران

از ایران می توان به عنوان یکی از کشورهای پیشرو در این عرصه یاد کرد. نخستین بار در سال های 1353 تا 1357 و با همکاری یک شرکت کانادایی عملیات بارورسازی ابرها در حوزه آبریز سد کرج و جاجرود انجام شد. در آن پروژه از یک فروند هواپیمای مخصوص و تعدادی ژنراتور زمینی تصعید کننده یدیدنقره استفاده شد. این فرآیند در سال های بعد از انقلاب اسلامی با سرعت بیشتری صورت گرفت. در حد فاصل سال های 1368 تا 1374 چند پروژه پراکنده بارورسازی ابرها با استفاده از ژنراتورهای زمینی در ارتفاعات شیرکوه یزد انجام شد. سپس با راه اندازی مرکز ملی تحقیقات و مطالعات بارورسازی ابرها در یزد این فرآیند با جدیت بیشتری از سال 1376 ادامه یافت؛ به طوری که با همکاری رصدخانه آب و هواشناسی روسیه و انتقال فناوری بارورسازی ابرها به کشور، پروژه ای پنج ساله کلید خورد که نتیجه آن آموزش کامل نیروهای متخصص داخلی بود. در ادامه و در تابستان سال 1387 اولین پروژه مستقل بارورسازی ابرها توسط محققان داخلی با موفقیت در گیلان انجام شد. از آن زمان تاکنون مرکز ملی تحقیقات و بارورسازی ابرها پروژه های متعددی را در این زمینه انجام داده که بنابر اعلام وزارت نیرو، باران روزهای گذشته تهران نیز تا حدی متاثر از این پروژه های موفقیت آمیز بوده است.

منبع:جام جم آنلاین

نظرات شما

[کد امنیتی جدید]