(Hannah Bates/EyeEm/Getty Images) Eine neue Studie legt nahe, dass unsere Versuche, Wolken mit zusätzlichem Schnee oder Regen zu „säen“, möglicherweise tatsächlich funktionieren, wenn auch vielleicht nicht ganz so viel, wie einige gehofft hatten.
Es mag wie etwas direkt aus der Science-Fiction klingen, aber Cloud Seeding gibt es schon seit den 1940er Jahren. Trotz der Tatsache, dass diese Form der „Wettermodifikation“ vorliegt wird in den gesamten Vereinigten Staaten routinemäßig verwendet Und anderswo , sein Ruf ist ungefähr so zweifelhaft wie der Niederschlag, den er angeblich auslöst.
Heute sind sich Wissenschaftler immer noch nicht sicher, ob Cloud Seeding außerhalb des Labors tatsächlich funktioniert. Frühere Studien in der realen Welt haben ergeben Gemischte Resultate , und diejenigen, die Vorteile zeigen, sind oft nicht reproduzierbar. Außerdem ist es in vielen dieser Studien und in realen Situationen schwierig zu bestimmen, was natürlicher Regen ist und was nicht.
Nun hat der erste Versuch, die Wolkenbildung genau zu messen, der zum Teil von der US-amerikanischen National Science Foundation (NSF) finanziert wurde, herausgefunden, dass eine Flugmenge an Samenbildung kaum genug Schnee produziert, um Ihre Wimpern zu bestäuben.
Das heißt, wenn die Wolke nicht gesät worden wäre, hätte sie überhaupt keinen Niederschlag erzeugt.
„Jeder, mit dem man spricht, wird sagen, selbst wenn man etwas mehr Schnee erzeugen kann, hilft uns das auf lange Sicht.“ sagt Atmosphärenforscherin Katja Friedrich von der University of Colorado Boulder.
Vor über einem halben Jahrhundert Wissenschaftler entdeckten dass winzige „Keime“ aus Trockeneis ein Gerüst für Wassermoleküle bilden könnten, das es ihnen ermöglicht, sich bei niedrigeren Temperaturen als normal auszurichten und zu kristallisieren (oder einzufrieren). Später wurde festgestellt, dass Silberiodid ein effizienteres Material ist.
Seitdem hat die Idee, dass dieses Wissen zur Verbesserung der Wasserversorgung genutzt werden könnte, viele Länder wie Australien dazu veranlasst, in den Prozess zu investieren, obwohl es dafür keine stichhaltigen Beweise gibt funktioniert tatsächlich , neben anderen ungelösten Bedenken.
Im Gegensatz zu früheren Studien, die oft nicht in der Lage waren, die Entwicklung der gesäten Wolke zu beobachten, konnten Friedrich und ihre Kollegen mithilfe einer Radarschüssel die durch die Wolkenbildung erzeugte Schneemenge genau berechnen.
„Wir haben jetzt Flugzeuge mit Radargeräten, die Dinge sehen können, die wir vorher nie sehen konnten“, sagte der Atmosphärenforscher Bob Rauber von der University of Illinois erzählt lokale Nachrichtenagentur The Center Square.
„Wir haben Radare, die mit viel höherer Leistung und Frequenz arbeiten, sodass wir Dinge sehen können, die wir vorher nicht sehen konnten.“
Im Winter injizierten sie mit einem Flugzeug Silberiodidpartikel in eine natürliche Wolke, die über ihnen im Westen Idahos vorbeizog. Anschließend nutzten sie das Radar und andere Niederschlagsmessungen, um zu „beobachten“, wie der Wasserdampf der Wolke dicker wurde und mit Tröpfchen schwerer wurde.
„Wenn alles nach Plan verläuft, werden die Wassertröpfchen um die Aerosole herum gefrieren und Schnee bilden.“ erklärt Friedrich.
Und nicht immer laufen die Dinge nach Plan. Das Wetter ist eine launische Sache und angesichts der Vielzahl an Faktoren, die berücksichtigt werden müssten, nahezu unmöglich zu reproduzieren.
Später in diesem Monat schickten beispielsweise die Windbedingungen den Niederschlag aus der vom Team gesäten Wolke weiter windabwärts als beabsichtigt. Ein anderes Mal fiel der Schnee zu schnell.
An diesem allerersten kalten Januartag fiel dem Team jedoch etwas mehr als eine Stunde lang Schnee und bedeckte 2.330 Quadratkilometer (900 Quadratmeilen) mit etwa einem Zehntelmillimeter Schnee.
Einschließlich der künstlichen Deponie an diesem Tag und den beiden anderen Gelegenheiten sagen die Autoren, dass sie genug Wasser gesät haben, um 282 olympische Schwimmbecken zu füllen.
Als die Wolken über ihr bodengestütztes Instrument flogen, fielen angeblich 0,2 mm in fünf Minuten. Unter Berücksichtigung der durchschnittlichen Schneefälle vor und nach dem Fall kamen sie zu dem Ergebnis, dass die Hälfte davon direkt auf die Aussaat zurückzuführen sei. Im Vergleich zur natürlichen Variabilität der Region das bedeutet „Der Zuwachs durch die Aussaat ist drei- bis viermal größer.“
„Wir haben die Saatwolke von dem Zeitpunkt an verfolgt, als wir sie in die Wolke brachten, bis sie Schnee erzeugte, der tatsächlich auf den Boden fiel.“ sagt Friedrich.
„Jetzt können wir endlich beziffern, wie viel Wasser wir durch Cloud-Seeding produzieren können.“
Bisher schwanken die Schätzungen zur Effizienz der Wolkenbildung erheblich und liegen zwischen null und 50 Prozent zusätzlichem Schneefall.
Die neuen Erkenntnisse deuten darauf hin, dass die Antwort irgendwo in der Mitte liegt, aber für einige Kritiker der Praxis reicht das möglicherweise nicht aus.
Friedrich selbst sagt, sie wisse nicht, wie nützlich Cloud Seeding für die Erhöhung der Wasserversorgung sein wird, aber sie sagt, dass ihre Erkenntnisse uns einer Kosten-Nutzen-Analyse näher bringen.
Trotz des jüngsten Interesses und Wachstums bleibt der Einsatz von Cloud Seeding sehr umstritten. Manche sagen, dass sich die Ressourcen nicht lohnen, wenn die Niederschlagsmenge nur auf etwa 20 Prozent steigt, und wenn es falsch gemacht wird, könnten Risiken bestehen.
In einigen Fällen könnte es sein Niederschlag reduzieren gegen den Wind, wo die Wolke normalerweise ihren Regen abgelassen hätte, wenn wir Menschen nicht dazu gestoßen wären. Während andere beanspruchen es erhöht den Niederschlag in Windrichtung.
Andere Bedenken beziehen sich auf die Partikel selbst, die, obwohl sie natürlich sind und in der Schneedecke kaum zu entdecken sind, kann theoretisch ein Risiko darstellen wenn die Wolkenbildung über ein angemessenes Maß hinaus zunimmt.
Wir brauchen eindeutig mehr Forschung, um herauszufinden, wie wir diese Praxis präziser nutzen und auch vorhersagen können, welche ökologischen, sozialen und rechtlichen Konsequenzen sie haben wird.
Die Studie wurde veröffentlicht in PNAS .