Схемы регулирования погоды делятся на три основных группы: искусственное рассеивание тумана, усиление дождя и снега и, наконец, противоградовые мероприятия. Наиболее эффективным считается рассеивание тумана: оно широко используется в аэропортах и на автомагистралях в районах скопления тумана. Одна из таких программ вот уже несколько десятилетий успешно проводится в международном аэропорту Солт-Лейк-Сити.
Для рассеивания тумана, образующегося при температуре выше 0 °C (его называют еще «теплым туманом»), часто применяются реактивные двигатели, согревающие воздух. Но если температура ниже 0 °C (в таком случае туман называют «холодным»), эффективнее способствовать замерзанию капель, чтобы они выпали на землю в виде кристаллов льда. Этого можно добиться двумя способами. В одних программах используется йодид серебра, засеваемый с помощью ракет или воздушных распылителей, в других же — как, например, в Солт-Лейк-Сити — применяется сухой лед, который приводит к замерзанию тумана без введения ядер замерзания.
Большинство испытаний по засеву, нацеленных на усиление дождя или снегопада, в настоящий момент проводятся в полупустынных зонах тропических поясов по обе стороны от экватора. Здесь возможны два подхода: либо воздействовать на переохлажденные участки облака, стимулируя замерзание капель, либо пытаться усилить выпадение осадков из «теплых» облаков, в которых нет значительных переохлажденных участков. В этих случаях в облако вводятся частицы соли, капли соляного раствора или просто капли воды, что приводит к более интенсивному росту капель вследствие коалесценции, или столкновения. Лучше всего на попытки засева реагируют орографические облака, формирующиеся над горными хребтами, особенно те, которые состоят из смеси переохлажденных капель и частиц льда. Более того, именно на эти облака разумнее всего обращать внимание, поскольку в горах дождь и снег «запасаются» в водоемах и в форме снегового покрова на тот случай, когда в них возникнет необходимость.
Несмотря на то что многие сходятся во мнении, будто бы засев облаков годится в лучшем случае для усиления осадков из облаков, из которых и так должен был пойти дождь, эксперты ВМО утверждают: «Проделанный по итогам ряда долгосрочных проектов статистический анализ наблюдений за количеством осадков, достигающих земной поверхности, свидетельствует о том, что удалось добиться их сезонного прироста». По-моему, они хотят этим сказать, что их методы все-таки работают.
В течение последних десяти лет ущерб, который наносил урожаям в США град, ежегодно составлял около 2,3 миллиардов долларов[133]. Противоградовые мероприятия по засеву облаков обычно проводятся на периферии грозовой системы. В одних программах воздействие направлено на то, чтобы образовывалось больше градовых зародышей, чем обычно, поскольку в этом случае они конкурируют за влагу, содержащуюся в облаке, и в итоге не достигают опасных размеров. Другие программы по засеву облаков предполагают снижение веса облачной системы в целом и уменьшение того пути, на протяжении которого растут градины. В третьих попросту стимулируется выпадение осадков из облаков до того, как эти облака вырастут и смогут породить град, наносящий ущерб хозяйству.
Коммерческие компании, предлагающие проведение подобных мероприятий, утверждают, что могут добиться значительного ослабления града, однако научные данные, которые могли бы подкрепить подобные заявления, не вполне убедительны. Как это часто случается в связи с засевом облаков, ученые не могут ни окончательно подтвердить, ни опровергнуть эффективность противоградовых мероприятий.
***
Одним из наиболее пылких сторонников засева облаков в последние десятилетия оказался известный своим прямодушием мэр Москвы Юрий Лужков. Лужков проявил особое пристрастие к засеву облаков уже после первых выборов на пост главы города, проходивших в 1992 г. Однако его устремления касались не увеличения количества осадков, а скорее наоборот. Засев облаков понадобился Лужкову для того, чтобы избежать дождя во время парадов. Окончивший химический вуз мэр Москвы чуть ли не одержим вопросами, связанными с погодой. Однажды его настолько разъярил неверный прогноз, что он пригрозил разорвать контракт города с государственной метеослужбой и основать свою собственную.
Впервые Лужков прибегнул к засеву облаков в 1995 г., когда Москва праздновала пятидесятую годовщину победы в Великой Отечественной войне. Чтобы дождь пролился прежде, чем тучи достигнут города, их обрабатывали йодистым серебром. Во время парада ярко светило солнце. В 1997 г., когда Москва отмечала свое 850-летие, Лужков потратил около 550 000 фунтов стерлингов[134] на то, чтобы обеспечить три дня без осадков. В течение всех трех дней восемь самолетов осуществляли засев облаков примерно в шестидесяти милях [135] от города. Первые два дня дождя не было, однако на третий день, когда дело шло к церемонии закрытия, которая должна была проводиться на открытом воздухе, погода резко изменилась.
Мероприятие было в полном разгаре, и тут на толпу обрушился затяжной ливень. Акробаты и танцоры, выступавшие на намокшей сцене, постоянно поскальзывались. Однако мэр не оставил своих стараний и по-прежнему прибегает к засеву облаков перед крупными событиями, не сомневаясь в эффективности этого метода.
В отличие от всех этих направленных воздействий, конденсационные следы самолетов изменяют облачность ежедневно. Хотя засев облаков во вредоносных целях не может не настораживать, накапливаются все новые данные, указывающие на то, что несравнимо больше нас должен беспокоить именно это невольное и непрерывное воздействие воздушного транспорта.
***
Конденсационные следы ставят нас перед своего рода дилеммой. С одной стороны, их интересно разглядывать, зачастую они удивительно красивы. Например, когда атмосфера па высоте крейсерского полета неустойчива, на них появляются зубчики, словно на расстегнутой застежке-молнии — как если бы самолет, продвигаясь по небу, нежно обнажал небесный свод. Иногда отдельные участки конденсационных следов закручиваются подобно спиральным макаронам. Почему это происходит, ученые пока не знают. Наконец, если атмосферные условия таковы, что ветер размывает конденсационные следы, могут образоваться восхитительные переплетающиеся решетки, в которых четкие линии свежих конденсационных следов пересекаются широкими, расплывчатыми полосами более старых.
С другой стороны, поступает все больше сведений о том, что подавляющее большинство конденсационных следов ощутимо влияют на температуру над поверхностью земли, причем — как читатель, должно быть, уже догадался — их влияние заключается в том, что температура повышается.
Иногда конденсационные следы приобретают зубчатый вид и становятся похожи на половинку застежки-молнии. Это происходит, если атмосфера на уровне облака неустойчива, а в позади самолета наблюдается турбулентность.
Когда речь идет о воздействии авиации на окружающую среду, оценки традиционно касаются вклада углекислого газа, содержащегося в выхлопах самолетов, в глобальное потепление. Подобно всем присутствующим в атмосфере парниковым газам, углекислый газ поглощает и излучает обратно на землю часть ее тепла, замедляя тем самым ее охлаждение. С самолетными выхлопами в атмосферу попадает не больше 2 % углекислого газа, нагнетаемого туда людьми[136], однако, поскольку это незначительное количество С02 попадает непосредственно в верхние слои атмосферы, его воздействие на окружающую среду, судя по всему, сильнее, нежели воздействие выбросов с поверхности земли.
Если вы любите разглядывать конденсационные следы, вам придется задуматься и о том, что, по мнению все возрастающего числа ученых, авиация преимущественно воздействует на окружающую среду не за счет выбросов парниковых газов, а за счет облаков, порождаемых летательными аппаратами во время полетов.
В целом облака оказывают огромное, хотя и несколько противоречивое влияние на приземную температуру. Всем прекрасно известно, что вода в невидимом газообразном состоянии, т. е. в форме водяного пара, действует как парниковый газ и не дает Земле остывать, удерживая ее тепло. На самом деле водяной пар — безусловно, самый распространенный парниковый газ в атмосфере, на счет которого относят от 36 до 70 % воздействия, обеспечивающего парниковый эффект. Присутствующая в атмосфере вода, собираясь в облака, состоящие из капель или кристаллов льда, влияет на глобальную температуру
