04.05.2010 12:53
Laserid võetakse kasutusele vihma tekitamiseks?
Vihma pilvedest alla saamiseks on siiani kasutatud
kemikaale, kuid tulevikus võib avaneda võimalus vihmasaju tekitamiseks laserite
abiga.
Üle 50 aasta on vihmapilvede tühjaks laskmiseks kasutatud
lennukitelt pilvedesse külvatavaid pisikesi hõbejodiidi osakesi, mis käituvad
kondensatsioonituumakestena ehk osakestena, mille ümber moodustuvad
vihmapiisad. Hõbejodiidi kasutamine on aga problemaatiline kas või
potentsiaalse keskkonnale tekitatud kahju tõttu, kirjutas Nature.
Genfi ülikooli teadlased eesotsas Jérôme Kasparianiga on
töötanud välja uue ja senisest täiesti erineva meetodi vihma esilekutsumiseks.
Lühikeste laserisähvatuste kasutamine ioniseerib Kaspariani sõnul laserkiirest
mõjutatud õhus olevad hapniku ja lämmastiku aatomid ehk moodustab läbi pilvede
plasmakanali. Tekkinud ioniseeritud osakesed käituvad aga samuti
kondensatsioonituumakestena.
Laboritingimustes udukambrist läbi lastud võimsad
laserkiired tekitasid laserkiire kanalis 50-mikromeetrised piisad, mis kasvasid
järgmise kolme sekundi jooksul väiksemate piiskade ühinedes 80 mikromeetrini.
Piiskade suuruse kindlakstegemiseks kasutati teist väiksema võimsusega laserit,
millega valgustati veepiisku tekitanud laserkiire kanalit, et mõõta
tagasipeegeldunud valguse intensiivsust, mille alusel hinnatigi piiskade
suurust. Uurimistöö tulemused avaldati ajakirjas Nature Photonics.
Kaspariani töörühma järgmiseks sammuks oli tehnoloogia
katsetamine välitingimustes. 2008. aastal tulistasid nad äikesepilve
laserkiirega ning näitasid, et nii saab pikselööke esile kutsuda. Kaspariani
kasutatav laserkiir suudab pilvi läbida nii hästi seetõttu, et tekkinud
plasmakanal aitab laserkiirt pidevalt fokuseerida. Nimelt liigub valgus kanali
keskosas pisut aeglasemalt kui selle ääres, mistõttu püsib kiir vaatamata
pikale vahemaale fokuseerituna.
Seekord katsetasid teadlased laserit mitmel erineva ilmaga
ööl. Madala õhuniiskuse korral laser veepiisku ei tekitanud. Suure õhuniiskuse
korral täheldati aga veepiiskade arvu 20-kordset suurenemist.
Tehnoloogia on aga siiski veel varases arengujärgus.
Vihmapiisku suudetakse tekitada vaid laserkiire kanalis, millest ei piisa
pilvedest vee allatoomiseks. Kaspariani töörühm uuribki nüüd, kuivõrd häid
tulemusi annab näiteks laseri liigutamine, nii et mõjutatud oleks suurem ala
pilvest.
Thomas Leisner Karlsruhe tehnoloogiainstituudist on aga uue tehnoloogia
osas ettevaatlik. „Ma olen skeptiline selles osas, et nii on võimalik vajadusel
vihma esile kutsuda,“ ütles ta. „Sellele vaatamata on tal teisi rakendusi.
Lasertehnoloogiat saaks kasutada pilvede uurimiseks, et määrata kindlaks selles
valitsevad tingimused ning seega ka vihmasaju tekke tõenäosus,“ lisas ta.