این پهپادها برای بارورسازی ابرها استفاده می‌شوند؛ امیدی تازه برای مقابله با کم‌آبی

در ۲۳ اوت، کوپر فریمن هیچ اطلاعی نداشت که ابرهای بالای سرش با ترکیبی حاوی نقره پر می‌شوند تا زمینه برای بارش باران فراهم شود.

هزاران نفر دیگر از ساکنان هومر در آلاسکا نیز از این موضوع بی‌خبر بودند و بعدها دریافتند شرکت نوپای رین‌میکر از سان‌فرانسیسکو در این منطقه آزمایشی با استفاده از فناوری بارورسازی ابرها انجام داده است.

این شرکت ادعا دارد که طی سه ساعت، ۱۹ میلیون گالن آمریکایی آب را در آسمان تولید کرده. این روش تغییر آب‌وهوا که قدمتی بیش از ۸۰ سال دارد، با استفاده از هواپیما و پهپاد موادی مانند یدید نقره را درون ابرها پخش می‌کند تا بلورهای یخ شکل بگیرند. این بلورها در نهایت به اندازه‌ای بزرگ می‌شوند که بسته به دمای لایه‌های زیرین، به شکل باران یا برف به زمین برسند.

در واقع، بارورسازی ابرها روند طبیعی متراکم شدن بخار آب درون ابرها را سرعت می‌بخشد و سپس نیروی گرانش بلورهای تشکیل‌شده را به سمت زمین می‌کشد. البته این فناوری به شرایط اقلیمی مناسب، مانند مناطق کوهستانی یا سردسیر همچون آلاسکا، نیاز دارد.

کوپر فریمن، مدیر آلاسکای مرکز تنوع زیستی، تنها از این موضوع نگران نیست که به ساکنان هومر درباره این آزمایش‌ها اطلاع‌رسانی گسترده‌ای نشده است. او درباره ماده‌ای که به داخل ابرها فرستاده شده نیز تردید دارد و ایمنی آن را برای مردم و زیستگاه منطقه زیر سؤال می‌برد.

فریمن گفت

به نظر نمی‌رسد هیچ‌گونه پایش پس از بارش انجام شده باشد تا مشخص شود یدید نقره بر محیط‌زیست تأثیری نداشته است. ورود یک شرکت برای انجام بارورسازی ابرها مشکلات مربوط به کمبود آب ما را حل نخواهد کرد و به نظر می‌رسد چنین اقدامی حواس‌ها را از مسائل فوری مرتبط با حفاظت از منابع آب منحرف می‌کند.

نگرانی‌ها درباره چالش‌های مربوط به امنیت منابع آب در حال افزایش است. آنتونیو گوترش، دبیرکل سازمان ملل متحد، در ماه ژوئیه گفت

جهان ما با سرعتی بیشتر از توان بازسازی منابع آب شیرین، از این منابع استفاده می‌کند.

این هشدار با گزارش‌هایی همخوانی دارد که نشان می‌دهند پنج سال گذشته خشک‌ترین دوره برای رودخانه‌های جهان در بیش از سه دهه اخیر بوده است.

فناوری بارورسازی ابرها شاید در مقیاس بحران جهانی آب تنها سهم محدودی داشته باشد، زیرا این روش توانایی ایجاد سامانه‌های بارشی را ندارد. برای نمونه، ۱۹ میلیون گالن آب تولیدشده توسط رین‌میکر معادل حدود ۰٫۲۵ میلی‌متر بارش در منطقه‌ای به وسعت ۲۵۹ کیلومتر مربع خواهد بود.

با وجود این محدودیت، بیش از ۵۰ کشور در حال توسعه برنامه‌هایی برای تغییر شرایط آب‌وهوایی هستند و موج تازه‌ای از شرکت‌های نوپا نیز روی سامانه‌هایی برای ایجاد بارش تمرکز کرده‌اند.

این حوزه نوآورانه هرچند به سطح قابل‌توجهی از توسعه و امیدواری رسیده، همچنان با پرسش‌های دشواری درباره ایمنی و میزان اثربخشی روبه‌رو است. همین مسئله باعث شده شرکت‌ها هم به دنبال مواد مناسب‌تر برای پاشش در ابرها باشند و هم روش‌های تازه‌ای برای رساندن این مواد به ابرها پیدا کنند.

پهپادهای رین‌میکر و استفاده از یدید نقره

آگوستوس دوریکو، بنیان‌گذار و مدیرعامل رین‌میکر، درباره پیامدهای استفاده شرکتش از ترکیب یدید نقره به پرسش‌ها پاسخ می‌دهد و مشخص است که بارها درباره ایمنی این ماده مورد پرسش قرار گرفته.

او گفت

رین‌میکر در هر پرواز ۲۰ گرم از این شکل نقره را آزاد می‌کند و این مقدار در محدوده‌ای به وسعت هزاران کیلومتر مربع توزیع می‌شود. افزایش غلظت حاصل در سطح زمین در حد چند قسمت در کوادریلیون است که بسیار پایین‌تر از آستانه تعیین‌شده توسط سازمان غذا و داروی آمریکا برای میزان مجاز قرار دارد.

پروازهای رین‌میکر با استفاده از پهپادها انجام می‌شوند تا این وسایل وارد ابرها شوند، زیرا همان‌طور که دوریکو توضیح می‌دهد، بدون وجود ابر امکان انجام کاری وجود ندارد. بنابراین عملیات بارورسازی باید تا شکل‌گیری ابرها منتظر بماند و سپس تلاش کند آنها را به سمت ایجاد بارش هدایت کند.

پهپادهای این شرکت به شراره‌های حاوی یدید نقره مجهز هستند. پس از روشن شدن این شراره‌ها، فرایند سوختن ذرات آب را به اندازه‌ای کوچک تبدیل می‌کند که بتوانند برای ساعت‌ها در ابرهای یخ‌زده معلق بمانند و در نهایت به بلور تبدیل شوند و بعد به شکل باران پایین بیایند.

رین‌میکر در ایالت‌هایی مانند آیداهو، یوتا و کلرادو و همچنین مناطقی از خاورمیانه مانند اردن فعالیت دارد. دوریکو درباره وضعیت منابع آب در اردن گفت

ساکنان اردن به دلیل کمبود شدید آب، اغلب تنها چند ساعت در هفته از طریق شبکه آب‌رسانی به آب دسترسی دارند و تلاش برای کمک به این منطقه تاریخی برای من یک امتیاز است.

ریشه‌های بارورسازی ابرها به سال ۱۹۴۶ بازمی‌گردد؛ زمانی که پژوهشگران آزمایشگاه تحقیقاتی جنرال الکتریک از یخ خشک به‌عنوان نخستین ماده بارورساز استفاده کردند. یک سال بعد مشخص شد یدید نقره عملکرد بهتری نسبت به یخ خشک دارد، زیرا یخ خشک خیلی سریع به گازی بی‌فایده تبدیل می‌شود.

مواد بارورساز میزان بارش را افزایش دادند، اما اثر آنها در بسیاری از موارد چندان چشمگیر نبود. آمار موجود نیز نشان می‌دهد عملکرد این فناوری در میزان آبی که در نهایت به سطح زمین می‌رسد، یکنواخت نیست.

جان مایر، دستیار اقلیم‌شناس ایالتی در مرکز اقلیم یوتا، گفت

در شرایط مناسب، بارورسازی ابرها می‌تواند حدود ۵ تا ۱۰ درصد به میزان بارش اضافه کند.

با این حال، یک مطالعه مهم در سال ۲۰۱۷ برای صنعت بارورسازی ابرها امیدوارکننده بود. این پژوهش نشان داد یدید نقره همان‌گونه که انتظار می‌رفت عمل می‌کند و یکی از نخستین گزارش‌هایی به شمار می‌رفت که عملکرد بارورسازی ابرها را با استفاده هم‌زمان از رادار و باران‌سنج‌ها مشاهده و ثبت کرد.

مایر طی چند سال گذشته از ورود شرکت‌هایی مانند رین‌میکر و نوآوری آنها در صنعتی قدیمی استقبال کرده است. او گفت

پهپادهایی مانند محصولات رین‌میکر مسیر تازه‌ای پیش روی این فناوری ایجاد می‌کنند و امکان هدف‌گیری دقیق‌تر ابرهایی را فراهم می‌آورند که امیدواریم به بارورسازی پاسخ دهند.

جایگزینی برای یدید نقره

الیویا لی در حال توسعه ماده‌ای جایگزین برای یدید نقره در بارورسازی ابرهاست. شرکت ریکست سیستمز در سان‌فرانسیسکو روی نوعی پروتئین ساخته‌شده از اسیدهای آمینه موجود در خاک آزمایش انجام می‌دهد؛ موضوعی که مدیرعامل این شرکت، الیویا لی، آن را تشریح کرده .

این ماده جدید همچنان در دانشگاه تگزاس اِی‌اند‌اِم تحت آزمایش قرار دارد و در صورت موفقیت، می‌تواند ریکست را از وابستگی به یدید نقره به‌عنوان ماده اصلی بارورسازی دور کند.

لی گفت

این ماده ایمن، زیست‌تجزیه‌پذیر است و با بازدهی بالاتری نسبت به یدید نقره موجب هسته‌زایی یخ می‌شود.

شرکت لی در حال حاضر برای بارورسازی ابرها در چند ایالت آمریکا همچنان از یدید نقره استفاده می‌کند.

مایر نسبت به ادامه رشد این فناوری خوش‌بین است. او گفت

با افزایش تقاضا برای آب در مناطق مختلف، تقاضا برای این خدمات نیز بیشتر خواهد شد و این مناطق به دنبال راه‌هایی برای پر کردن این شکاف خواهند بود.

برای ارزیابی پایداری، امنیت و نگهداری این زیرساخت، راهنمای پشتیبانی شبکه را نیز مطالعه کنید.