MEGACHIROTTERA: STORIA DELLA GEOINGEGNERIA: Modifica del tempo: programmi, problemi, politica e potenziale Maggio 1978

mercoledì 11 marzo 2020

STORIA DELLA GEOINGEGNERIA: Modifica del tempo: programmi, problemi, politica e potenziale Maggio 1978

Modifica del tempo: programmi, problemi, politica e potenziale

Maggio 1978

Cloud seeding • Geoengineering • Space weather • Legal • Weather Warfare

[INFORMATIVA COMPLETA] Rapporto di scoping su tutte le attività di modifica del tempo negli Stati Uniti. Questo rapporto è stato richiesto dal Weather Modification Policy Act del 1976. Preparato su richiesta di Howard W. Cannon, presidente della commissione per il commercio, la scienza e i trasporti, Senato degli Stati Uniti; [a cura del Congressional Research Service]. 95° Congresso, 2a sessione. Stampa del comitato. 746 pagine

Un estratto:

Le modifiche meteorologiche sono generalmente considerate lo sforzo deliberato per migliorare le condizioni atmosferiche per scopi umani benefici - per aumentare l'approvvigionamento idrico attraverso maggiori precipitazioni o per ridurre perdite economiche, danni alle proprietà e morti attraverso l'attenuazione degli effetti avversi di grandine, fulmini, nebbia e forti tempeste.

Tuttavia, non tutte le attività di modifica del tempo sono state o possono essere progettate per il beneficio di tutti, e alcune operazioni intenzionali sono state usate o sono percepite come un'arma di guerra per impedire la mobilità o la prontezza tattica di un nemico. Inoltre, anche il cambiamento ambientale viene effettuato involontariamente e senza alcuno scopo, poiché l'uomo modifica inavvertitamente il tempo e il clima, se gli scienziati migliori o peggiori non sono certi, attraverso attività come la pulizia di grandi tratti di terra, la costruzione di aree urbane e la combustione di combustibili fossili.

Storicamente, ci sono stati tentativi, spesso non scientifici o pseudoscientifici, di cambiare il tempo a beneficio dell'uomo. Fino al 20° secolo, tuttavia, le basi scientifiche di tali attività erano scarse, con la maggior parte della nostra attuale comprensione della fisica delle nuvole e dei processi di precipitazione che iniziarono a svilupparsi negli anni '30. Il periodo moderno nella modifica del tempo è di circa tre decenni, risalente a eventi avvenuti nel 1946, quando Schaefer e Langmuir della General Electric Co. dimostrarono che una nuvola di goccioline d'acqua super raffreddata poteva essere trasformata in cristalli di ghiaccio se seminata con ghiaccio secco. Poco dopo si scoprì che particelle fini di ioduro d'argento puro, con struttura cristallina simile a quella del ghiaccio, erano efficaci nuclei di ghiaccio artificiale e che seminare nuvole con tali particelle poteva produrre cristalli di ghiaccio a temperature appena sotto lo zero. Lo ioduro d'argento rimane il materiale più utilizzato nella moderna "semina delle nuvole".

Negli anni '50 erano in corso numerosi progetti sperimentali e operativi di modifica del tempo; tuttavia, questi primi tentativi di aumentare le precipitazioni o di alterare i gravi effetti della tempesta erano spesso inconcludenti o inefficaci, a causa della progettazione sperimentale impropria, della mancanza di schemi di valutazione e dello stato primitivo della tecnologia.

Attraverso programmi di ricerca negli ultimi due decenni, inclusi studi di laboratorio ed esperimenti sul campo, è stata avanzata la comprensione dei processi atmosferici essenziali per migliorare la tecnologia di modifica del tempo. Sono stati sviluppati sofisticati schemi di valutazione, utilizzando strumenti statistici elaborati; c'è stato anche un miglioramento negli strumenti di misura e nei sistemi radar meteorologici; e la simulazione dei processi meteorologici utilizzando modelli numerici e computer ad alta velocità ha fornito ulteriori approfondimenti. Nel frattempo, i modificatori meteorologici commerciali, il cui numero è diminuito drasticamente insieme alla superficie totale degli Stati Uniti coperti dalle loro operazioni dopo l'impennata iniziale dell'era del 1950, sono cresciuti in rispettabilità e competenza e le loro operazioni hanno incorporato miglioramenti mentre beneficiavano della loro esperienza accumulata e dai risultati di progetti di ricerca. Poiché tali operazioni sono progettate per risultati pratici, come l'aumento delle precipitazioni o la riduzione della grandine, tuttavia, le sofisticate procedure di valutazione ora utilizzate nella maggior parte dei progetti di ricerca spesso non vengono utilizzate, pertanto l'efficacia delle operazioni è spesso difficile da valutare.

La modifica del tempo è nella migliore delle ipotesi una tecnologia emergente. I progressi nello sviluppo della tecnologia negli ultimi 30 anni sono stati lenti, sebbene vi sia stata una maggiore consapevolezza della complessa natura dei processi atmosferici e un costante miglioramento della comprensione di base di quei processi che sono alla base dei tentativi di deliberata modifica dei fenomeni meteorologici. Sebbene la maggior parte delle pratiche di seeding delle nuvole si basi su una teoria comune e costituisca la base per una serie di obiettivi di seeding, esistono in realtà una serie di tecnologie di modifica del tempo, ognuna su misura per alterare un particolare fenomeno atmosferico e ognuna ha raggiunto un diverso stato di sviluppo e utilità operativa. Ad esempio, la rimozione della nebbia fredda è ora considerata operativa, mentre, all'estremo opposto, l'abbattimento di tempeste gravi come gli uragani rimane nella fase di ricerca iniziale.

I progressi dello sviluppo di ciascuna di queste tecnologie sembrano essere molto meno una funzione degli sforzi di ricerca che una dipendenza dai processi atmosferici fondamentali e dalla facilità con cui possono essere modificati. Vi è ancora evidente necessità di ulteriori ricerche e sviluppi per affinare quelle poche tecniche per le quali vi è stato un certo successo e far progredire la tecnologia in cui i progressi sono stati lenti o a un punto morto virtuale.

Il seguente riepilogo fornisce una valutazione ragionevolmente accurata dello stato attuale della tecnologia di modifica del tempo:

1. Gli unici progetti operativi di routine sono di eliminare la nebbia fredda.
La ricerca sulla nebbia calda ha prodotto alcune conoscenze utili e buoni modelli, ma le tecnologie risultanti sono così costose da essere utilizzabili principalmente per scopi militari e aeroporti molto affollati.

2. Diversi sforzi solitari per aumentare il manto nevoso invernale seminando nuvole nelle montagne suggeriscono che le precipitazioni possono essere aumentate di circa il 15% rispetto a ciò che sarebbe accaduto "naturalmente".

3. Un decennio e mezzo di esperienza con la semina di nuvole invernali sulla costa occidentale degli Stati Uniti e in Israele e le nuvole estive in Florida, suggeriscono anche un aumento del 10-15% rispetto alle precipitazioni "naturali". Ipotesi e tecniche dal lavoro in un'area non sono trasferibili direttamente ad altre aree, ma saranno utili nella progettazione di esperimenti comparabili con sistemi cloud ampiamente simili.

4. Numerosi sforzi per aumentare la pioggia seminando nuvole estive nella parte centrale e occidentale degli Stati Uniti hanno lasciato molte domande senza risposta.
Un esperimento importante per cercare di rispondere a loro - per l'area delle Alte Pianure - è ora nelle sue fasi iniziali.

5. È scientificamente possibile aprire buchi negli strati delle nuvole durante l'inverno seminandoli. L'aumento del sole e la riduzione del consumo di energia possono essere particolarmente rilevanti nel quadrante nord-orientale degli Stati Uniti.

6. Circa 10 milioni di dollari sono spesi da sponsor pubblici privati e locali per gli sforzi di seeding di cloud, ma questi progetti non sono concepiti come esperimenti scientifici ed è difficile dire con certezza che il seeding di cloud operativo provochi i risultati dichiarati.

7. La conoscenza degli uragani sta migliorando con buoni modelli del loro comportamento. Ma l'esperienza nel modificare quel comportamento è finora primitiva. È intrinsecamente difficile trovare casi di prova sufficienti, soprattutto perché la sperimentazione sui tifoni nel Pacifico occidentale è stata bloccata per il momento da obiezioni politiche internazionali.

8. Sebbene i sovietici e alcuni operatori privati statunitensi rivendicano un certo successo nel sopprimere la grandine seminando nuvole, la nostra comprensione dei processi fisici che creano grandine è ancora debole. L'unico esperimento tenuto negli Stati Uniti ha aumentato la nostra comprensione delle tempeste gravi, ma per il resto ha dimostrato principalmente le dimensioni di ciò che non sappiamo ancora.

9. Ci sono stati molti sforzi per sopprimere i fulmini seminando temporali. La nostra conoscenza dei processi coinvolti è giusta, ma la tecnologia è ancora lungi dall'essere dimostrata e il Servizio Forestale degli Stati Uniti ha recentemente abbandonato ulteriori esperimenti di fulmini.

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