Le désir de l'homme de contrôler le temps remonte à l'Antiquité. Mais ni les danses rituelles ni les sorts n'avaient l'effet escompté. Beaucoup d'eau a coulé sous le pont depuis lors. L'homme a conquis la nature, en a fait son atelier. Nous utilisons notre planète et ses ressources à notre propre discrétion. Qu'en est-il du temps et du climat? Dans quelle mesure nous sont-ils soumis aujourd'hui?
Qu'est-ce que le temps et quel est le climat
Pour commencer, clarifions un peu ce que sont le temps et le climat et en quoi ils diffèrent les uns des autres. En fait, nous vivons au fond de l'océan aérien, qui s'appelle l'atmosphère. C'est un océan géant à l'énergie incomparable. La masse de l'atmosphère terrestre est de 5,1–5,31018 kilogrammes, ou 5,1–5,3 quintillions de kilogrammes (un quintillion équivaut, en d'autres termes, à un milliard de milliards). Grâce à la gravité de la Terre, l'atmosphère n'est pas seulement maintenue près de la planète, mais tourne également avec elle dans son ensemble.
Le terme «météo» fait référence à l'état de l'atmosphère à un moment donné. Les phénomènes météorologiques tels que la pluie, la neige, le brouillard, etc., se produisent dans la partie inférieure de l'atmosphère - à partir de la surface de la Terre et jusqu'à une altitude d'environ 11 kilomètres (la soi-disant troposphère), et en partie dans la couche supérieure suivante - la stratosphère, jusqu'à 50 kilomètres au-dessus. niveau de la mer. Soit dit en passant, c'est dans la troposphère, la couche inférieure de l'atmosphère terrestre, que sont contenus plus de 80% de la masse totale d'air et environ 90% de toute la vapeur d'eau de l'atmosphère.
La météo, en tant qu'état de l'atmosphère au moment présent et dans un lieu spécifique, présente un certain nombre de caractéristiques importantes. Importante tant en termes de confort humain que pour l'agriculture ou la guerre. Ces caractéristiques, également appelées éléments météorologiques, comprennent la température et l'humidité de l'air, la pression atmosphérique, la direction et la force du vent, les précipitations, les phénomènes atmosphériques (brouillards, blizzards, orages), la plage de visibilité, etc. Et, ce qu'il est important de comprendre, à la fois pour prévoir la météo et pour la gérer, ils sont tous interconnectés.
En général, le temps dans une zone particulière change dans le cadre de certains paramètres qui ont été établis à la suite d'observations à long terme. L'état moyen de l'atmosphère sur une longue période dans une zone donnée est appelé climat. Essentiellement, le climat est un modèle météorologique pluriannuel.
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Méthodes de contrôle du temps
La principale technologie de correction météorologique consiste à influencer activement les nuages. Le moyen le plus connu est de les «ensemencer» avec des réactifs chimiques. Cela peut faire pleuvoir ou dissiper les nuages. Y compris, vous pouvez faire pleuvoir là où elle peut être versée afin qu'elle n'aille pas là où elle est définitivement impossible.
De cette manière, un temps ensoleillé est assuré à Moscou lors d'événements festifs. Et en Chine, par exemple, avant la cérémonie d'ouverture des Jeux Olympiques en 2008, il a plu à la périphérie de Pékin. Lors de la cérémonie, il n'y avait pas de nuage sur la capitale des JO.
En fait, il faut dire que les nuages, ainsi que les phénomènes atmosphériques tels que la pluie, la neige ou la grêle, sont possibles sur notre planète parce que les conditions de température des couches inférieures de l'atmosphère terrestre permettent à l'eau d'être dans les trois états d'agrégation - sous forme gazeuse, solide et liquide. En agissant sur les nuages à l'aide de réactifs, il est possible de réaliser la transition de l'eau d'un état à un autre.
Au milieu du siècle dernier, on a découvert que l'iodure d'argent et l'iodure de plomb contribuent à l'apparition de centres de cristallisation de l'eau dans les nuages. Lors du «semis» avec des réactifs (et maintenant, selon les types de nuages, des granules de dioxyde de carbone, des poudres de ciment, de talc ou de gypse sont également utilisés), une cristallisation prématurée de l'humidité se produit dans les nuages et, par conséquent, des précipitations. Les réactifs sont pulvérisés, généralement à partir d'aéronefs. La lutte contre la grêle est menée de manière similaire.
La méthode est la suivante. Les collines se forment dans les nuages à la suite du gel de l'humidité sur les noyaux de cristallisation. Contrairement à la pluie, ces cristaux n'ont pas le temps de fondre lorsqu'ils s'approchent de la surface et tombent sous forme de grêle. S'il y a peu de tels noyaux de cristallisation dans le nuage, alors les grêlons formés atteignent de grandes tailles et peuvent ainsi causer des dommages importants aux plantations agricoles, aux propriétés et même aux personnes.
Pour éviter la croissance des grêlons dans le nuage, il est nécessaire d'augmenter le nombre de centres de cristallisation. Avec l'utilisation de missiles anti-grêle ou d'aéronefs spécialement équipés, des réactifs sont introduits dans les nuages, qui agissent comme des centres de cristallisation supplémentaires. Les noyaux de cristallisation artificielle amenés dans le nuage rivalisent pour l'humidité contenue dans le nuage avec les noyaux naturels. Le résultat est plus de morceaux de glace qui sont plus petits. Sur le chemin de la surface, ils fondront et se transformeront en gouttes de pluie, ou ils tomberont sous forme de fins grains de glace, ce qui ne posera plus de danger.
Les travaux de dispersion des brouillards sont menés de manière similaire. Ceci est d'une importance économique pratique dans les zones aéroportuaires, car il permet d'augmenter la portée de visibilité et assure le décollage et l'atterrissage des avions.
Il serait juste ici de continuer, mais d'autres méthodes de correction météorologique n'ont pas encore trouvé une large utilisation économique et restent au stade expérimental. Mais certaines expériences intéressantes méritent d'être mentionnées.
Donc, des expériences intéressantes dans lesquelles il est censé influencer les nuages à l'aide de lasers. De telles expériences sont déjà menées par des scientifiques du monde entier. Selon les experts, la concentration de vapeur d'eau nécessaire aux précipitations peut être créée à l'aide d'un faisceau laser. Des tests en laboratoire montrent que les atomes privés d'électrons forment des noyaux de cristallisation chargés positivement dans l'air. En conséquence, la glace ou les gouttes de pluie se développent presque de la même manière que dans le cas des réactifs chimiques. Mais si un nuage est nécessaire lors de l'utilisation d'iodure d'argent ou de neige carbonique, vous pouvez vous en passer lors de l'utilisation d'un laser. La pluie, selon les scientifiques, peut être causée à partir de zéro, absorbant littéralement l'humidité de l'atmosphère. L'un des obstacles à l'utilisation de cette méthode était l'effet de la diffusion du faisceau laser dans l'atmosphère. Mais,selon les rapports des médias, les scientifiques américains l'ont surmonté.
Les scientifiques des Émirats arabes unis ne veulent pas non plus rester à l'écart. Cela n'est pas surprenant, car dans les pays chauds, le besoin de pluie se fait particulièrement sentir. Au cours de l'une des expériences d'induction de pluie dans le désert, plusieurs ioniseurs géants ont été placés. Avec leur aide, des ions chargés négativement s'élèvent vers le ciel. Ils attirent les particules de poussière et recueillent l'humidité de l'air qui les entoure.
Projets de changement climatique
Contrôler la météo actuelle est une chose, mais changer délibérément le climat dans une zone sélectionnée en est une autre. Augmenter ou, au contraire, diminuer la température moyenne annuelle, équilibrer les précipitations ou arrêter les vents est le rêve chéri de nombreux passionnés. Mais nous n'avons pas encore appris comment faire cela. Mais il y a des projets sur le changement climatique, et ils sont assez intéressants.
Si nous parlons de la Russie, les projets sur le changement climatique dans les régions d'Extrême-Orient de notre pays présentent un intérêt particulier. Les députés de la Douma de la ville de Vladivostok, par exemple, ont récemment suggéré de modifier le cours du fleuve Amour. Cela conduira à une modification du mouvement des courants marins dans la mer du Japon et dans le détroit de Tatar et, par conséquent, à une amélioration du climat dans tout l'Extrême-Orient. Cependant, l'idée d'influencer les courants marins pour changer le climat à Primorye n'est pas nouvelle. En 1894, une proposition a été faite pour bloquer le détroit de Tatar, séparant Sakhaline du continent, avec un barrage. Une autre idée qui a émergé à l'époque soviétique, au contraire, suggérait d'étendre le détroit à son point le plus étroit - le détroit de Nevelskoy. Cela permettrait de diriger le courant chaud de Tsushima vers la mer d'Okhotsk. Une telle attention à Primorye n'est pas surprenante. Après tout, Vladivostok est situé à la même latitude,comme Sotchi, mais le climat n'est pas du tout méridional. Et le sujet du réchauffement des territoires à l'aide des courants marins est très tentant.
N'oubliez pas que le climat de l'Europe est largement déterminé par le Gulf Stream - un courant chaud dans l'océan Atlantique. Maintenant, si nous avions un tel courant en Extrême-Orient, alors la côte pacifique de la Russie de Vladivostok à Magadan serait un endroit très pratique pour rester.
Les auteurs des projets imaginent déjà des ports sans glace, des jardins fleuris et des stations balnéaires dans cette terre plutôt froide. Un tel climat faciliterait l'afflux de population et le développement de l'Extrême-Orient.
Mais changer le climat est possible non seulement en changeant la direction des courants marins. Un plan plus global pour changer les conditions naturelles, dont les résultats auraient dû affecter le climat dans de nombreuses régions de notre pays, a tenté d'être mis en œuvre à la fin des années quarante du siècle dernier. Il est entré dans l'histoire comme «le plan de Staline pour la transformation de la nature». Le plan, élaboré par les principaux scientifiques du pays, prévoyait deux méthodes principales pour influencer la nature: la création de plantations forestières et de réservoirs artificiels.
Dans les régions steppiques et forestières du pays, de l'Ukraine au Kazakhstan, il était prévu de planter huit grandes ceintures forestières, dont la longueur dépasserait 5300 kilomètres, et la superficie totale des plantations forestières serait de 112 000 hectares. Les ceintures forestières étaient censées protéger des vents secs - des vents chauds du sud-est. Dans le même temps, la création d'un vaste réseau de systèmes d'irrigation a commencé. Plusieurs milliers d'étangs et de réservoirs ont été créés. Pour accélérer la plantation d'arbres, des machines forestières ont été développées pour la plantation simultanée d'arbres à sept voies.
Si le plan était mis en œuvre, il entraînerait un changement climatique dans une zone égale aux territoires de la France, de la Grande-Bretagne, de l'Italie, de la Belgique et des Pays-Bas réunis. Le climat deviendrait plus acceptable pour l'agriculture. La récolte des champs agricoles de cette région pourrait fournir de la nourriture à la moitié des habitants du monde. Mais après 1953, le plan a été réduit.
Cependant, les plantations forestières ne s'arrêtent pas à ce jour. Les forêts dites "Kyoto" sont implantées sur les territoires des régions de Nijni Novgorod, Oulianovsk et Omsk. Selon les auteurs du protocole de Kyoto, les forêts plantées contribueront non seulement à l'amélioration du climat de la planète, mais permettront également aux pays où elles grandissent de gagner de l'argent en vendant des quotas d'émission de gaz à effet de serre.
Le Moyen-Orient est une autre région de la Terre où les gouvernements s'intéressent vivement au changement climatique géré. Surtout les pays producteurs de pétrole de la péninsule arabique, qui ont de l'argent pour des projets impressionnants et coûteux. Les Émirats arabes unis ont décidé de construire une montagne artificielle afin de changer son climat aride. Les autorités des Emirats ont alloué 400 millions de dollars aux scientifiques du Centre national de météorologie et de sismologie et du Centre national de recherche atmosphérique (États-Unis). Il est nécessaire de déterminer la taille globale de la structure artificielle, sa hauteur et la planéité des pentes, ainsi que dans quelle région du pays il est préférable de la construire. Des nuages de pluie se formeront près de la montagne, qui pourront ensuite être dispersés dans différentes régions du pays.
À propos, selon les scientifiques, il n'est pas nécessaire de toucher les courants pour le changement climatique à Primorye. La construction d'une crête au nord du Kraï du Primorié (si cela devient possible) empêchera l'air froid de pénétrer dans la région. En conséquence, il fera plus chaud à Vladivostok en hiver. Mais la construction non pas de crêtes ou même de montagnes, mais de murs, selon les scientifiques américains, réduira la menace d'une tornade. Trois murs de 300 mètres de haut, construits dans différentes parties des États-Unis, empêcheraient les tornades, et avec elles, les pertes de plusieurs milliards de dollars qu'elles entraînent.
Sergey Sobol