Boeren hebben lang gewenst dat ze de regen konden controleren, en nu kan weermanipulatie precies dat doen. Cloud seeding, de meest gebruikelijke manier om het weer te veranderen, houdt in dat zilverjodide of andere chemicaliën in wolken worden geschoten om neerslag aan te moedigen. Met andere woorden, een zilveren kogel kan het laten regenen.
Deze techniek is niet perfect, en het kan chronische droogte niet oplossen, maar het is relatief goedkoop en veel gemeenschappen over de hele wereld zijn wanhopig op zoek naar water. Wetenschappers gebruiken weermodificatie om regenval te versterken en watervoorraden te vergroten, om mist te verspreiden en om hagel tijdens stormen te minimaliseren. Particuliere bedrijven en door de staat gesteunde groepen hebben zelfs gebruik gemaakt van cloud seeding om verse sneeuw op ski bergen te laten vallen en om de regen uit te persen voor grote evenementen zoals de Olympische Spelen van 2008 in Peking.
Wat is Cloud Seeding?
Het idee is niet om wolken uit de lucht te scheppen, maar om elke laatste druppel regen uit natuurlijk voorkomende wolken te persen. Dus, wat is Cloud Seeding?
Cloud Seeding voegt stoffen toe aan wolken door ze van de grond af te schieten of ze vanuit vliegtuigen te laten vallen. Lucht bevat al waterdamp, maar cloud seeding kan het water ertoe aanzetten te condenseren tot het uit de lucht valt. Wanneer lucht in de atmosfeer stijgt, koelt het normaal af en vormt het deeltjes die ijskernen worden genoemd en die samenklonteren om wolken te vormen. Wanneer genoeg van deze wolkendruppels samenklonteren, worden ze groter tot ze zwaar genoeg zijn om op de grond te vallen in een of andere vorm van neerslag, die wordt bepaald door de temperatuur en andere omstandigheden. Het toevoegen van een “zaadje” geeft wolken een impuls door ijskernen te creëren die sneller en groter groeien dan normaal.
Glaciogenic seeding is een techniek om water uit koude wolken te persen. In 1946 was Bernard Vonnegut (de broer van schrijver Kurt) een van de onderzoekers bij General Electric die ontdekten dat zilverjodide wolken kon helpen ijskristallen te vormen. Wetenschappers weten nog steeds niet precies hoe het werkt, maar het is mogelijk dat ijs zich gemakkelijk bindt met zilverjodide omdat ze beide een vergelijkbare structuur hebben op moleculair niveau. Wanneer meer deeltjes tegen elkaar botsen, worden ijskristallen gevormd, en al snel zit de wolk vol met zware waterdruppels die regen worden. Op soortgelijke wijze is hygroscopische seeding een techniek voor warme wolken, waarbij een eenvoudig zout helpt waterdruppels aan te zetten tot botsingen en regen te produceren.
Andere technieken om het weer te manipuleren die in de loop der jaren zijn overwogen, zijn onder meer: stormen van land wegblazen met windmolens, de oceaan afkoelen met cryogeen materiaal of ijsbergen, de verdamping aan het oppervlak vertragen met monomoleculaire films, een orkaan uit elkaar blazen met waterstofbommen of laserstralen en lucht injecteren in het centrum van een storm. Cloud seeding heeft de overhand gekregen omdat het de eenvoudigste en meest kosteneffectieve manier is om het weer te veranderen.
Wie manipuleert het weer?
Hoewel weermanipulatie in de marge van de wetenschappelijke gemeenschap blijft hangen, wordt het op grotere schaal beoefend dan men zou verwachten. Meer dan 50 landen over de hele wereld hebben momenteel programma’s voor weermodificatie en de Wereld Meteorologische Organisatie heeft net in juni 2017 in Genève een bijeenkomst van een deskundigenteam over weermodificatie georganiseerd.
De redenen om het weer te modificeren variëren, afhankelijk van waar de operatie plaatsvindt. Rusland heeft bewolking verwijderd voor een nationale feestdag, terwijl India zich heeft gericht op het aanmoedigen van regen om te vallen in droogteomstandigheden.
China haalde de krantenkoppen toen de autoriteiten zeiden dat ze de lucht hadden vrijgemaakt door met zout gevulde kogels in wolken te schieten voorafgaand aan de Olympische Spelen van Beijing in 2008. Vervolgens, in 2016, kondigde de Chinese regering aan dat het 199 miljoen yuan ($ 29,76 miljoen) had toegewezen om te besteden aan zijn weermodificatieprogramma om droogte te bestrijden en de impact van natuurrampen te verminderen.
In 2015 lanceerde de Verenigde Arabische Emiraten (VAE) een onderzoeksprogramma van $ 5 miljoen voor “regenverbeteringwetenschap.” De grondwatervoorraden raakten op en de vraag naar water zal naar verwachting in de komende 15 jaar verdubbelen als het land blijft groeien. In 2016 voerden de VAE 177 cloud seeding-operaties uit – voornamelijk hygroscopische seeding in de bergen om water toe te voegen aan watervoerende lagen en reservoirs.
De Verenigde Staten zijn ook geen onbekende op het gebied van weermanipulatie. Vanaf het midden van de jaren zestig tot het begin van de jaren tachtig heeft de NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) actief gewerkt aan Project STORMFURY, een programma voor experimentele orkaanmodificatie. Cloud seeding is vooral gebruikt in de Great Plains en westelijke staten om droogte te bestrijden.
Wyoming heeft net een onderzoek van 15 miljoen dollar over 10 jaar afgerond, waarin wordt geconcludeerd dat cloud seeding gemiddeld 10 procent meer sneeuw kan toevoegen aan een bestaande storm. In Idaho financierde de National Science Foundation dit jaar gedeeltelijk een onderzoeksproject om het zaaien van wolken te testen om de sneeuwval in de buurt van gemeenschappen te vergroten, waar het kan worden gebruikt voor gewasirrigatie en waterkracht.
“Idaho Power is geïnteresseerd in meer sneeuw op de grond in de bergen, wat leidt tot meer water in rivieren door sneeuwsmelt,” zei atmosferische wetenschapper Jeff French van de Universiteit van Wyoming, in een verklaring. “
Weighing the Costs and Benefits
Messing with the weather is a tricky science, and more research is needed to explain exactly how it works. Er is een gezonde scepsis die betwijfelt of cloud seeding en andere technieken effectief zijn. Omdat weersystemen complex zijn en onmogelijk na te maken, is het moeilijk te bewijzen hoeveel regen er aan een wolk is toegevoegd.
Naast het bewijzen van de effectiviteit, zijn er ook risico’s verbonden aan het veranderen van de natuur. Het toevoegen van zout of andere chemicaliën aan de regen kan het microklimaat veranderen en mogelijk de groei van gewassen in de buurt verstoren, waardoor het hele doel teniet wordt gedaan. Er is ook een mogelijkheid om de wetenschap te misbruiken door het te gebruiken als een militaire tactiek om stormen op vijanden af te dwingen of gewassen te saboteren, hoewel deze praktijk door de Verenigde Naties is verboden.
Niettemin is manipulatie van het weer het onderzoeken waard, omdat het, wanneer het goed wordt gebruikt, zoveel potentieel heeft om voor het grotere goed te werken. Het kan de mist op vliegvelden verminderen, de luchtvervuiling in grote steden verminderen en worden gebruikt voor waterkracht. Het wordt meestal gebruikt om water toe te voegen aan gebieden met chronische droogte, en zelfs een kleine procentuele toename zou al een heel eind op weg kunnen zijn naar betere landbouwomstandigheden.
Het kan ook schadelijk weer voorkomen of verminderen, zoals hagel, orkanen en tornado’s. In de Canadese provincie Alberta probeerden wetenschappers in 2012 door middel van cloud seeding een hagelbui te verzachten. Zij veronderstelden dat het inzaaien van de wolken de waterdamp in de wolken zou herverdelen en zo kleinere hagelstenen zou vormen in plaats van de hagel ter grootte van een golfbal die was voorspeld. Naderhand verzamelde radargegevens toonden aan dat de storm 27 procent milder was dan de oorspronkelijke voorspelling. Het is moeilijk om oorzaak en gevolg te bewijzen, maar volgens meteorologen die bij het project betrokken waren, heeft het project tot 100 miljoen CAD aan materiële schade bespaard. Op plaatsen waar zware stormen voorkomen, kan zelfs een kleine vermindering van de hagelintensiteit miljoenen besparen en de kosten van een weermanipulatieprogramma gemakkelijk compenseren.
Cloud seeding is nog steeds een onvolmaakte wetenschap met ruimte voor vooruitgang, maar wel een met mogelijkheden om de manier waarop het weer ons leven beïnvloedt positief te veranderen.