Tin nhanh

Vincent J. Schaefer nghiên cứu mưa nhân tạo trong phòng thí nghiệm – Ảnh: Herbert Gehr

Vào ngày 25/8, tỉnh Tứ Xuyên đã sử dụng máy bay không người lái Winged Dragon-2H bắn 20 ống i-ốt bạc để tạo mưa.

Nhà hóa học tự học làm mưa làm gió

Để gieo mưa nhân tạo, cần giải phóng chất xúc tác vào đám mây. Chất xúc tác có thể là bạc iot đối với mây lạnh hoặc muối đối với mây ẩm. Có nhiều cách để chất xúc tác tiếp xúc với đám mây.

Hai cách phổ biến nhất là dùng máy bay bắn đạn i-ốt bạc lên mây và dùng bình xịt từ dưới đất thổi hỗn hợp i-ốt bạc và axeton lên trời.

Các hạt iốt bạc sẽ tạo thành hạt nhân ngưng tụ giúp các phân tử nước hình thành nhanh hơn. Khi giọt nước đủ nặng, chúng sẽ rơi xuống đất dưới dạng mưa hoặc tuyết.

Trận mưa nhân tạo đầu tiên được thực hiện ở Hoa Kỳ vào những năm 1940.

Sau nhiều ngày nghiên cứu trong phòng thí nghiệm, ngày 13/11/1946, một chiếc máy bay chở nhà hóa học Vincent J. Schaefer (1906-1993) bay qua núi Greylock ở phía tây Massachusetts và phát tán băng khô (CO2 – carbon). điôxít rắn) vào các đám mây và tạo ra một trận bão tuyết thành công.

Trên thực tế, tuyết nhân tạo đã tan trước khi rơi xuống sườn núi, nhưng sự kiện này đã gây chấn động nước Mỹ.

Việc phát minh ra mưa nhân tạo có nguồn gốc từ thời chiến. Trong Thế chiến thứ hai, các nhà khoa học từ các phòng thí nghiệm của Công ty General Electric đã nghiên cứu cách sử dụng máy dò khói để tạo ra sương mù nhân tạo nhằm che giấu các con tàu trên biển.

Với công trình này, nhà vật lý – hóa học Irving Langmuir đã nhận giải Nobel hóa học năm 1932. Sau đó, Vincent Schaefer (cộng tác viên của Langmuir) bắt tay vào nghiên cứu vật lý của sự hình thành đám mây. . Dựa trên những nghiên cứu thời chiến, ông đã nghĩ ra cách gieo chất xúc tác vào đám mây để tạo ra mưa và tuyết nhân tạo.

Có thể nói Vincent Schaefer là một nhà hóa học tự học. Anh bỏ học trung học năm 15 tuổi để phụ giúp gia đình, sau đó tự học và đọc sách.

Khóa đào tạo chính thức duy nhất mà anh ấy hoàn thành là ở Viện Davey để phẫu thuật cây trong một thời gian để làm cảnh.

Nhận ra tài năng của Schaefer cùng với kinh nghiệm thực tiễn như một nhà tự nhiên học, Tiến sĩ Langmuir đã đưa anh ta vào General Electric để làm quen với thế giới hóa học bề mặt. Anh sớm phát triển thành một nhà khí tượng học thời chiến và nhà khoa học dự án.

Nhật Bản đã nghiên cứu điều tiết thời tiết từ những năm 1950. Thành phố Tokyo đã lắp đặt máy tạo mưa nhân tạo từ năm 1965.

Một trong những máy tạo mưa được đặt tại một nhà kho gần đập Ogouchi trên thượng nguồn sông Tama ở Okutama (cách Tokyo 65km).

Nơi này đại khái được gọi là “trạm khói Ogouchi”. Iốt bạc ở dạng lỏng trộn với axeton trong quá trình cháy tạo ra khói. Máy tạo mưa sẽ phun khói lên trời. Ngoài “trạm khói Ogouchi”, Tokyo còn có 3 máy nữa nằm ở phía tây con đập ở tỉnh Yamanashi.

Theo Kyodo News (Nhật Bản), kể từ năm 1965, các máy tạo mưa đã hoạt động khoảng 800 ngày và từ năm 2001 không còn chính thức được đưa vào sử dụng thực tế.

Mặc dù đã có hạn hán trong năm 2013 và 2016 nhưng các máy tạo mưa chỉ hoạt động như một thí điểm vì còn có nhiều nguồn nước khác ngoài nước sông Tama.

Một quan chức chính quyền Tokyo giải thích: “Chỉ riêng máy tạo mưa không thể giải quyết tình trạng thiếu nước. Tuy nhiên, việc vận hành chúng nhằm ngầm truyền tải mức độ nghiêm trọng của tình hình tới người dân và là cách khuyến cáo người dân hợp tác để hạn chế sử dụng nước”.

Dùng máy bay bắn ống phóng chứa i-ốt bạc vào đám mây tạo mưa ở UAE – Ảnh: AFP

Làm mưa không ngăn được hoàn toàn hạn hán

Tính đến nay, công nghệ tạo mưa nhân tạo đã được khoảng 50 quốc gia trên thế giới triển khai. Trong nhiều thập kỷ, Trung Quốc đã đầu tư nguồn lực khổng lồ cho các chương trình tạo mưa nhân tạo.

Các Tiểu vương quốc Ả Rập Thống nhất (UAE), Ả Rập Xê Út, Nga, các nước Bắc Phi và nhiều nước khác đã cố gắng áp dụng kỹ thuật này để chống hạn hán. Tuy nhiên, đến nay vẫn còn nhiều tranh luận khoa học về phương pháp tạo mưa nhân tạo.

Tại Nhật Bản, mặc dù thành phố Tokyo đã cải tiến đáng kể phương pháp đốt hợp chất iốt-axeton bằng bạc và nồng độ của dung dịch, nhưng máy tạo mưa chỉ có thể làm tăng lượng mưa thêm 5%.

Ngoài ra, mưa chỉ có thể được tạo ra khi đáp ứng các điều kiện thời tiết nhất định, chẳng hạn như hướng gió phù hợp. Để tăng lượng mưa hiệu quả hơn, chính quyền Tokyo đã lên kế hoạch sử dụng máy bay, nhưng cuối cùng đã từ bỏ ý định này vì chi phí cao.

Giáo sư Andrea Flossmann tại Đại học Clermont Auvergne (Pháp) – thành viên nhóm chuyên gia về điều tiết thời tiết của Tổ chức Khí tượng Thế giới (WMO) – nhận xét: “Có rất ít trường hợp mưa nhân tạo được chứng minh hiệu quả về mặt khoa học. “.

Cô giải thích: “Khi chúng ta nhìn vào cơn mưa sau cơn mưa nhân tạo, chúng ta không biết đó là mưa tự nhiên hay mưa nhân tạo. Tôi không tin rằng điều này có thể cứu chúng ta. Tôi nghi ngờ rằng chúng ta có thể làm điều này với số lượng đủ để ngăn chặn các tác động của sự nóng lên toàn cầu. “

Theo The New York Times, vào năm 2021, Israel đã dừng chương trình làm mưa nhân tạo vì lý do kinh tế và không hiệu quả. Tuy nhiên, báo cáo của WMO lưu ý rằng công nghệ tạo mưa nhân tạo đã thành công ở vùng núi, nơi những đám mây được hình thành do sự chuyển động của không khí trên núi.

Lượng mưa ở đây có thể tăng 10-15%. Như vậy, mưa nhân tạo để chống hạn hán chỉ có tác dụng đối với một số đám mây nhất định như mây hình thành tự nhiên từ hơi ẩm trên mặt đất.

Mưa nhân tạo có thể làm tăng nguồn nước nhưng không thể chống lại hoàn toàn hạn hán vì nó đòi hỏi sự sẵn có của các đám mây, trong khi báo cáo của WMO lưu ý: “Không ai có thể tạo ra hoặc xua đuổi các đám mây”.

Ngoài ra, việc làm mưa nhân tạo có thể gây ra nhiều rủi ro về môi trường. Cho đến nay, chưa có nghiên cứu nào phân tích hậu quả tiềm ẩn của việc sử dụng bạc iốt đối với ô nhiễm đất.

Một số nhà khoa học cho rằng lượng bạc i-ốt được giải phóng trong quá trình kết tủa quá nhỏ để ảnh hưởng xấu đến đa dạng sinh học. Các nhà nghiên cứu khác đã chỉ ra rằng các hợp chất iốt bạc-axeton vẫn còn độc.

Giáo sư Flossmann lưu ý: “I-ốt bạc rất độc nếu sử dụng với số lượng lớn. Nhưng hiện tại nồng độ quan sát được trên mặt đất vẫn dưới ngưỡng của Tổ chức Y tế Thế giới”.

Chính quyền Tokyo công nhận i-ốt bạc là một chất mà cơ thể khó hấp thụ, nhưng lưu ý rằng chưa có báo cáo nào về tác hại của mưa nhân tạo đối với cơ thể con người hoặc môi trường.

————————-

Israel, với hơn 50% diện tích đất là sa mạc, thường xuyên bị hạn hán và thiếu nước. Tuy nhiên, quốc gia này hiện sản xuất nhiều hơn 20% lượng nước cần thiết. Liệu Israel có bí mật gì khiến sa mạc nở hoa?

Lần sau: Bí mật về phép màu nước từ sa mạc Israel