Как Швейцария стреляла советскими ракетами по грозовым облакам

Ученые Высшей технической школы Цюриха (ETHZ) испытывают в регионе города Ромоос, кантон Люцерн, противоградовые ракеты «Облако» советского производства. С их помощью реагент вводили в грозовые облака, пытаясь повлиять на процесс образования крупных градин. Фото: 23 июня 1977 года. KEYSTONE/PHOTOPRESS-ARCHIV/Str

Швейцария одной из первых начала экспериментировать с искусственным воздействием на грозовые облака. В 1970-е годы здесь испытывали даже советскую систему на основе противоградовых ракет типа «Облако». Однако более чем столетняя история таких экспериментов так и не дала убедительных доказательств того, что «засев облаков» позволяет заметно уменьшить ущерб от града.

Осень 1900 года. Около десятка специальных противоградовых пушек, напоминающих большие металлические конусы, нацелены в сторону тёмной грозовой тучи, сгущающейся над горизонтом. В деревне Коллина-д’Оро (Collina d’Oro), кантон Тичино (Ticino), на юге Швейцарии группа учёных пытается научиться таким образом воздействовать на силы природы. Они исходят из того, что пушки будут создавать ударные волны, которые, распространяясь в сторону грозовых облаков, не дадут приближающейся грозе обрушить на деревню крупный град.

С тех пор проблема града стала только острее. По мере потепления атмосферы усиливаются и мощные восходящие потоки внутри грозовых облаков, создавая условия для образования крупных градин. В Швейцарии и других странах учёные и страховые компании по-прежнему ищут способы уменьшить причиняемый градом материальный ущерб. Особая ставка делалась на так называемый «засев облаковВнешняя ссылка», однако более чем за сто лет экспериментов учёные так и не смогли убедительно доказать действенность этого метода.

Пиротехник Карл Мюллер (Karl Mueller), которого называли «изобретателем противоградовой ракеты», за работой на пиротехнической фабрике Müller в швейцарском городе Кройцлинген. 1942 год. KEYSTONE/PHOTOPRESS-ARCHIV/Str

Разрушительная сила градаВнешняя ссылка известна давно. Об этом говорит Марко Гайя (Marco Gaia) из Федерального ведомства метеорологии и климатологии Швейцарии (Bundesamt für Meteorologie und Klimatologie, Meteo Schweiz). Уже в конце 19 века в стране начали предприниматься активные попытки укротить эту стихию. Только летом 1901 года из противоградовых пушек в Швейцарии было произведено около 6 тыс. выстрелов. Сегодня град ежегодно причиняет в стране материальный ущерб на миллионы франков. Швейцария стала, поэтому, одной из первых стран, где начали экспериментировать с так называемым «засевом облаков».

Четыре эксперимента

Суть этого метода состоит в том, что в грозовое облако с помощью ракет или самолётов доставляют частицы йодида серебра. Они должны становиться дополнительными ядрами кристаллизации, вокруг которых образуются кристаллы льда. Расчёт состоит в том, чтобы вместо небольшого числа крупных градин образовывалось больше мелких ледяных частиц, способных причинить куда меньший ущерб. Проведённые в Швейцарии испытания, в том числе крупные эксперименты, проводимые с 1950-х по 1980-е годы, помогли лучше понять процессы образования града и выработать более строгие правила проверки эффективности противоградовых технологий.

Однако имеющихся данных по-прежнему недостаточно. «Убедительно доказать эффективность ни одного из испытанных методов так и не удалось», — говорит Марко Гайя в интервью порталу Swissinfo. Для поиска действенных способов борьбы с градом подразделение по сельскому хозяйству Федерального министерства экономики Швейцарии создало специальную Федеральную комиссию. Она должна была изучать процесс образования града и финансировать экспериментальные работы. Комиссия организовала в Швейцарии четыре крупных полевых эксперимента.

Первый проходил с 1948 по 1952 год: учёные хотели понять, действительно ли применявшиеся тогда методы способны препятствовать образованию крупного града. Второй эксперимент начался в 1953 году, третийВнешняя ссылка проводился с 1957 по 1963 год. В обоих этих случаях «засев» облаков производился с помощью наземных генераторов, распылявших йодид серебра. Всего использовались 23 установки, которые работали в кантоне Тичино (Ticino) и соседней итальянской Ломбардии (Lombardia). Четвёртый эксперимент проводился с 1977 по 1982 год на территории площадью около 1 300 км² на Швейцарском плато (Schweizer Mittelland), к северу от Альп (Alpen).

В нём участвовали также научные группы из Италии и Франции. Учёные Высшей технической школы Цюриха (Eidgenössische Technische Hochschule Zürich, ETH Zürich) испытывали систему, разработанную в Советском Союзе. Судя по заявлениям советской стороны, технология выглядела весьма многообещающей: сообщалось даже об уменьшении ущерба от града примерно на 70–90%. Однако, по словам Марко Гайи, эти показатели не имели достаточного научного обоснования.

(Не)однозначные результаты

С научной точки зрения результаты четырёх швейцарских экспериментов оказались довольно однозначными: заметного влияния «засева облаков» на размер градин обнаружить не удалось. Более того, по словам Марко Гайи, некоторые данные даже указывали на то, что применявшиеся методы могли, наоборот, способствовать образованию града. Тем не менее эти эксперименты не были напрасной тратой времени и денег.

На это указывает профессор физики атмосферы ETH Zürich Ульрике Ломанн (Ulrike Lohmann). По её словам, они помогли выработать научные правила, на основании которых эффективность таких технологий можно тестировать и проверять научно. В частности, учёные использовали контрольные группы по аналогии с клиническими испытаниями: облака, на которые воздействовали реагентами, сравнивали с облаками, оставленными без вмешательства.

«На мой взгляд, именно такой подход и должен служить образцом. Это важный урок и для других стран: если применяется „засев облаков“, то всягда необходимо иметь возможность сравнить результат с тем, что произошло бы без такого вмешательства», — говорит Ульрике Ломанн. Она много лет проводит эксперименты с «засевом облаков», но не для борьбы с градом, а для изучения физических процессов внутри облаков, прежде всего образования кристаллов льда.

Генератор аэрозоля йодида серебра, используемый для «засева облаков». Воздушные потоки переносят распылённые частицы реагента в грозовое облако, где они создают дополнительные ядра кристаллизации льда. Расчёт состоит в том, чтобы вместо небольшого числа крупных градин образовалось больше мелких ледяных частиц. Эффективность этого метода, однако, до сих пор окончательно не доказана. MeteoSvizzera

Согласно одному из недавних научных исследований, дальнейшее потепление может привести к более сильным грозам с градом в Швейцарии и других регионах мира с умеренным климатом. А чем крупнее градины, тем серьёзнее может быть причиняемый ими ущерб. Особенно показательным стал 2021 год: швейцарская страховая компания Schweizer Hagel получила тогда более 14 тыс. сообщений об материальном ущербеВнешняя ссылка, нанесённом градом сельскохозяйственным культурам, а общая сумма заявленного страхового ущерба достигла 115 млн франков. По словам эксперта страховой группы Allianz, в последние годы град во всём мире причинял застрахованному имуществу больше ущерба, чем все остальные природные опасности вместе взятые.

Ещё предстоит понять

Последние швейцарские экспериментыВнешняя ссылка с «засевом облаков» также не дали обнадёживающих результатов. Страховая компания Baloise вместе с ETH Zürich испытывала этот метод с 2018 по 2023 год на территории немецкоязычной Швейцарии. Целью было уменьшить ущерб, который град причиняет автомобилям. Во время сезона града, с мая по сентябрь, специально оборудованный самолёт поднимался с аэродрома Биррфельд (Birrfeld), кантон Аргау (Aargau), и распылял частицы йодида серебра в грозовых облаках. За каждый сезон выполнялось примерно 30–40 таких вылетов. «Доказать измеримое влияние этого метода на образование крупных градин не удалось». Об этом заявил в октябре 2024 года швейцарскому общественному телеканалу SRF руководитель службы по работе с клиентами компании Baloise Томас Шёб (Thomas Schöb).

Несмотря на это, многие страны и регионы мира продолжают использовать «засев» грозовых облаков, пытаясь защитить наиболее уязвимые сельскохозяйственные районы. Такие программы действуют в США, Китае, России, Германии, Франции и других странах. Организаторы некоторых программ заявляют об успехах. Например, в канадской провинции Альберта (Alberta) утверждаютВнешняя ссылка, что благодаря «засеву облаков» застрахованный ущерб от града удалось сократить почти наполовину. Однако научного консенсуса относительно реального влияния этого метода на град и другие виды осадков по-прежнему нет.

Наблюдений всё ещё недостаточно, а полученные результаты нередко допускают разные интерпретации. Согласно недавней научной работе, в написании которой участвовала и Ульрике Ломанн, «засев облаковВнешняя ссылка» может уменьшать площадь территории, на которой град достигает поверхности земли, но при определённых условиях одновременно он может способствовать увеличению размеров градин. Эксперт Института стратегических исследований при Военной академии Франции (Institut de recherche stratégique de l’École militaire, IRSEM) Марин де Гульельмо Вебер (Marine de Guglielmo Weber) напоминает, что дождь и град — чрезвычайно изменчивые природные явления.

Поэтому очень трудно установитьВнешняя ссылка, действительно ли наблюдаемые положительные результаты связаны с вмешательством человека, и ещё труднее понять, что произошло бы без такого вмешательства. Недостаточно изучены и экологические последствияВнешняя ссылка применения йодида серебра. Чтобы ответить на вопрос, способен ли человек действительно контролировать одно из самых опасных атмосферных явлений, учёным предстоит гораздо лучше понять и сам механизм образования града, и взаимодействие находящихся в атмосфере частиц льда с облаками.

Участвуйте в наших дебатах:

Читайте также:

Перевод с английского. Русскоязычная версия под редакцией НК, ИП, АП.