باروری ابرها با شلیك لیزر

تولید لیزرهایی با انرژی بالا در آسمان برای تولید باران هم‌اكنون یك رویای فناوری است و تكنیك‌های كنونی شات‌كننده پرتوهای لیزر یا پرتاب‌كننده مواد شیمیایی به آسمان كمترین نمایش تحقق این رویا هستند.

یكی از نخستین نمایش‌های موفق تراكم تحریك شده توسط لیزر اواخر سال گذشته میلادی معرفی شد كه در آن دانشمندان از لیزر قوی برای تولید ذرات آبی ریز در هوای ملایم و مرطوب استفاده كردند.

ذرات آبی مزبور دارای قطر چند میكرومتری بودند كه این رقم 100 برابر كوچك‌تر از آن است كه بتوانند به عنوان قطرات كوچك باران ببارند. با این حال آزمایشات جدید نشان‌هنده توانایی متحول كردن ذرات از فاز گازی به فاز مایع از طریق تراكم هستند واین امر تولید قطرات بزرگ‌تر را آسان خواهد كرد. یافته‌‌های حاصل حاكی از آن است كه لیزر قادر به تحریك تشكیل ذرات ریز است.

این تكنیك شامل تجزیه نوری (photo dissociation) است كه در آن فوتون‌ها تركیبات جوی را در اتمسفر می‌شكنند. این فرایند منجر به تولید اكسیدهای نیتروژن و ازون می‌شود كه به تشكیل ذرات اسید نیتریك ختم می‌شود. این امر ذرات مولكول‌های آب را برای خلق قطرات ریز این مایع به هم پیوند می‌دهد. آگاهی از چگونگی تحریك رشد ذرات از این طریق و همچنین این كه چگونه شرایط جوی بر این امر تاثیر می‌گذارد، مهم‌ترین پرسش‌های حاضر در این حوزه است.

تولید باران در درجه اول نیازمند رشد ذرات آبی ریز به قطرات كوچك با اندازه لازم برای باریدن به عنوان قطرات باران است. این امر بستگی به شرایط جوی به ویژه رطوبت نسبی دارد كه این ذرات با آن برخورد می‌كنند. خلق باران همچنین نیازمند تولید تراكم عددی متعادل و كافی ذرات ریز است. در نهایت این تكنیك نیازمند فعال‌سازی حجم بزرگی از جو برای عملكرد لیزر با سرعت لازم است.

ژروم كاسپارین از دانشگاه ژنو معتقد است كه حداقل در این مرحله بارگذاری كارآمد ابرها برای تولید باران غیرممكن است اما این امر مسیر جدیدی را برای تحقیقات آتی در این زمینه پیش‌روی محققان می‌گذارد.

منبع: ایسنا