В поисках солнечного дня: Китай и его погоня за статусом «главного повелителя погоды»

Что делать, когда засушливому региону требуется дождь? Атаковать грозовые облака химическими снарядами из артиллерийских пушек.

С весны 2018 года китайские метеорологи работают над проектом по модификации погоды, который, по заявлению авторов, позволит получать на 7% больше осадков ежегодно — это серьёзно изменит ситуацию в засушливых регионах страны. На программу нужны большие деньги, но власти Китая не против: последние тридцать лет страна отстаивает своё звание главного исследователя в области модификации погоды, невзирая на скепсис сторонних наблюдателей.

Отчасти вдохновившись советскими наследием, китайские метеорологи сначала «запретили» дождь во время Олимпиады в Пекине, а теперь рассчитывают продвинуться дальше, чем любая другая страна. Даже если гонка за контролем над погодой окажется бессмысленной.

Великая защита пекинской Олимпиады

8 августа 2008 года в Пекине стартовали Летние Олимпийские игры. Пока китайские спортсмены старательно зарабатывали для своей страны золотые медали, метеорологическая администрация пристально следила за погодой. Власти пообещали, что вплоть до окончания Игр, 24 августа, их проведение не омрачат никакие осадки — на ведомстве лежала ответственность за эти слова.

Для защиты открытого пекинского стадиона на 91 тысячу мест метеорологи разработали трёхступенчатый план. Сначала с помощью спутников, самолётов, радаров и серверов обработки данных IBM Power Systems специалисты смоделировали зону в 44 тысячи квадратных километров, которая позволила ежечасно предсказывать погодные изменения.

Получив возможность пристально следить за облаками, которые могли пройти над Пекином, ближе к началу Игр учёные запросили поддержку самолётов и артиллерии. С их помощью в надвигающиеся облака рассеивали иодид серебра, таким образом «выжимая» облако до того, как оно получит шанс сорвать Олимпиаду. Наконец, любые дождевые тучи возле Пекина засеяли химикатами, которые сдерживали дождь до тех пор, пока тучи не прошли мимо «запретной зоны».

Устройства, применявшиеся в Китае для засева облаков в 2007 году. Фото AP

В 2008 году ежегодный бюджет китайского метеорологического отдела по модификации погоды составлял 60-90 миллионов долларов. Ни одна другая страна не могла похвастаться таким размахом, но, как писал журнал MIT Technology Review, китайские специалисты хвалили советских коллег и их исследовательское наследие.

По оценке китайских властей, с 2006 по 2016 годы погодные модификации увеличили количество осадков на 55 миллиардов кубических метров. Это больше, чем содержится в гидроэлектростанции «Три ущелья» в Китае — крупнейшей электростанции в мире.

В СССР действительно проводили немало исследований в области погодных модификаций, однако пекинские метеорологи указывали на историю по защите Москвы от последствий Чернобыльской катастрофы. Об этой защите стало известно за два года до Олимпиады, в 2006 году. Осенью 1986 года военные в заражённой зоне усиленно «тампонировали» реактор, но сезонные циклоны погнали пыль с загрязнённых территорий на восток, поставив под угрозу районы от Каспийского моря до Москвы.

Чтобы защитить столицу, Министерство обороны применило засев облаков — это классическая методика погодных модификаций, которая подразумевает введение в облака или тучи реагентов (чаще всего, иодид серебра), что провоцирует выпадение осадков. Операцией командовал майор ВВС Алексей Грушин, который спустя годы после развала СССР рассказал о деталях задачи.

Ликвидация последствий аварии в Чернобыле. Фото Виталия Анькова, РИА «Новости»

Для засева заражённых облаков выбрали метеорологические станции (иногда их называют метеорологическими бомбардировщиками) — переделанные Ту-16 под названием «Циклон». Под их крыльями разместили снаряды, почти полностью состоящие из химического реагента по аналогии с иодидом серебра. За несколько недель Грушин и его товарищ совершили 12 вылетов, в среднем проводя в заражённой зоне по шесть часов. Выпадения опасных осадков над Москвой так и не произошло, но часть из них накрылабелорусский город Гомель.

Сложно сказать, насколько сильно эта история повлияла на китайских метеорологов при подготовке к Олимпиаде и повлияла ли вообще. Эффективность засева облаков до сих пор под вопросом, и нельзя сказать, что без вмешательства Грушина и его коллеги Гомель не столкнулся бы с вредными осадками. Ясно лишь одно — соревнования в Пекине ни разу не нарушил дождь, а над городом появлялись лишь редкие разрозненные облака.

Отрицая изъяны

«Попытки человечества повлиять на природу — это важный метод использования современных достижений науки и технологий для предупреждения и борьбы с бедствиями, и он уже получил приоритет в нашей стране», — говорил тогдашний руководитель Бюро метеорологии Цинь Дахэ (Qin Dahe). Специалист по облакам в Китайской академии метеорологических наук Ху Чжицзинь (Hu Zhijin) также полагал, что погодные модификации необходимы для благополучия страны.

Начало 2000-х годов для Китая характеризовалось не только растущим уровнем населения, которому требовалась вода, но и погодными проблемами. В северных регионах выпадало 65% осадков от среднемирового уровня, а количество воды в некоторых регионах составляло лишь 40% от общемирового уровня.

«Я не чувствую себя богом, я обычный работник», — говорил фермер Юй Юнган (Yu Yonggang) в 2006 году. Он — один из 37 тысяч добровольцев, которые «вызывали» дождь по заказу правительства. Сидя за 37-миллиметровой артиллерийской пушкой, фермеры стреляли специальными снарядами в облака, вызывая осадки в засушливых регионах. За работу Юй получал 125 долларов в месяц.

Снаряды с химикатами на крыле самолёта. Фото Bloomberg

К тому времени Китай уже считался главным исследователем в области погодной модификации, обогнав прежних фаворитов — СССР и США. По данным правительственных отчётов, с 1995 по 2003 годы Китай потратил 266 миллионов долларов на погодные модификации в 23 регионах. Из них 50 миллионов выделили в 2003 году на рассеивание химикатов с помощью 30 самолётов, 3800 ракет и 6900 артиллерийских залпов.

В России, на наследие которой некогда равнялся Китай, наиболее часто погодные модификации применяются во время праздников. Порой при таких операциях случаются ошибки — в июне 2008 года на подмосковную дачу упалмешок с «противооблачным» цементом, который использовался для разгона облаков над столицей в День России. По неустановленным причинам упаковка не рассыпалась и упала, пробив в крыше дома дыру размером примерно 80 на 50 сантиметров.

В 2017 году на метеозащиту во время майских и июньских праздников московские власти зарезервировали 488 миллионов рублей для разгона облаков на случай плохой погоды. В апреле 2018 года мэрия столицы пообещала потратить 400 миллионов рублей на разгон туч 1 и 9 мая, 12 июня и в День города (первые числа сентября), если это потребуется.

Несмотря на обещание, 12 июня в День России днём в столице начался дождь, который продолжался несколько часов.

Хотя в том или ином формате погодные модификации применяют больше 50 стран, в США этим в основном занимаются частные предприниматели. После ряда исследований американские власти пришли к выводу, что эффективность засева облаков для борьбы с засухой точно не доказана, но это не помешало стране первой полномасштабно воспользоваться погодными модификациями на войне.

В период самых крупных столкновений с войсками Северного Вьетнама, с 1967 по 1972 годы, США ежегодно тратили до трёх миллионов долларов на «модифицированное погодное оружие» в рамках операции «Попай». Она проводилась в сезон дождей с марта по ноябрь и заключалась в рассеивании иодида серебра для вызова осадков в районе тропы Хо Ши Мина. Это маршрут, по которому войска противника перебрасывали снабжение на фронт.

«Делать грязь, а не войну» (Make mud, not war), — с такой шуточной фразой отправлялись пилоты операции «Попай». За пять лет солдаты совершили больше двух тысяч вылетов, пока детали программы не привлекли журналистов, что привело к сворачиванию «Попая». Через три года после окончания войны во Вьетнаме, в 1978 году, вступила в силу международная конвенция ООН о запрете использования погодных модификаций в военных целях. Её автором выступил СССР.

Солдаты вьетнамской народной армии на тропе Хо Ши Мина, 1969 год. Фото PBS

Официально эффективность «Попая» не доказана — тропа Хо Ши Мина выдержала погодный натиск, как пережила и массовые бомбардировки. Западные специалисты полагают, что самая большая проблема засева облаков как раз заключается в том, что погодный эффект сложно зафиксировать.

Китайские метеорологи считают иначе, утверждая, что благодаря стимуляции они получают на 10-20% осадков больше, однако нынешние технологии не дают возможности точно определить, влияет ли вмешательство человека на природу. «Вопрос всегда один и тот же — „пошёл бы дождь, если бы вы ничего не сделали“», — объясняет климатолог и профессор кафедры экологических наук в Ратгерском университете Алан Робок.

Миллионы за хорошую погоду

В 2009 году китайские власти проверили работу погодной модификации со снегом. В результате 2 ноября жители Пекина встретили со снегопадом — последний раз он выпадал так рано и обильно в 1987 году. Как заявилиметеорологи, благодаря 186 залпам снарядов иодида серебра над городом выпало на 16 кубометров снега больше.

Эксперимент был связан с тяжёлой засухой в конце октября, которая поразила больше 800 тысяч гектаров сельскохозяйственных угодий. Но если фермерам снегопад был как раз кстати, в Пекине он привёл к задержанию и отмене около 100 рейсов. Метеорологи также экспериментируют с погодными модификациями, пытаясь найти способ эффективно бороться со смогом — одной из главных экологических проблем страны — но пока это не привело к видимым результатам.

Летом 2016 года китайское правительство выделило почти 30 миллионов долларов на погодные модификации для борьбы с засухой и природными катаклизмами. Эта новость появилась на фоне крупного наводнения, которое затронуло больше 31 миллиона жителей 12 регионов и привело к гибели 237 человек.

Житель города Шэньян сидит на самодельном укрытии от наводнения. Фото AP

Меньше чем через год, в январе 2017 года, компартия одобрила новый план погодной модификации, стоимость которого оценили в 168 миллионов долларов. Как считают авторы, он увеличит количество осадков на площади больше 960 тысяч квадратных километров — это 10% территории страны. Работу над программой обещают завершить в 2020 году.

Весной 2018 года издание South China Morning Post раскрыло детали разработки проекта. Авторы установят специальные «горелки» на Тибетском нагорье, средняя высота которого достигает 4877 метров. Эти устройства будут выделять реагенты (скорее всего, иодид серебра), которые будут подхватывать местные муссоны и разносить в облака, вызывая дождь или снег.

«Горелки» на Тибетском нагорье. Фото South China Morning Post

В случае успеха, проект позволит дополнительно получить до 10 кубических километров осадков — это примерно 7% ежегодного потребления воды в Китае. Она пойдёт на развитие сельского хозяйства в засушливых регионах. На Тибетском нагорье также протекают главные реки Китая, Янцзы и Хуанхэ, которые станут более полноводными благодаря обильным осадкам. Разработкой проекта занимается Китайская аэрокосмическая научно-техническая корпорация — она участвует в создании программы по строительству китайской космической станции на Луне.

По словам одного из работников проекта, пожелавшего сохранить анонимность, «горелки» способны выделять химикаты на расстояние до пяти километров в высоту. Несмотря на почти безвоздушное пространство, устройства смогут работать без технического обслуживания несколько месяцев или лет. Управлять системой планируют при помощи данных с 30 космических спутников — теоретически, это полноценная программа управления климатом.

На случай, если эффекта «горелок» окажется недостаточно, метеорологи воспользуются самолётами, дронами и артиллерией для дополнительного результата. Однако это крайний случай — новые устройства задуманы именно как дешёвый аналог классических способов модификации погоды. Каждая «горелка» стоит около восьми тысяч долларов — это в десятки раз дешевле, чем использование самолётов для засева облаков.

Фаворит неоднозначной гонки

Идеи с «горелками» и погодными модификациями в целом — не новы, но из всех 50 стран-исследователей лишь Китай тратит на эту область миллионы долларов. Это не обязательно расточительство — наравне с Россией и США Китай входит в пятёрку крупнейших стран мира, а чем больше территория, тем сложнее и дороже обходится изучение погодных модификаций.

В 2007 году сотрудник Национального управления океанических и атмосферных исследований США Билл Вудли объяснял, что Китай ушёл далеко вперёд в изучении погодных модификаций благодаря не только гигантскому финансированию, но и внутренней решимости удержать за собой эту область.

По сравнению с Китаем, где инвестиции в область достигают 100 миллионов долларов в год, мы очень многого не знаем. Они обучают молодых учёных и пилотов, просто сходят с ума от этого. Это эпицентр активности в области погодных модификаций. Они очень стараются. В США власти в лучшем случае вкладывают в область несколько тысяч долларов. Для страны таких размеров, как наша, от этих инвестиций мало пользы.

Билл Вудли
сотрудник Национального управления океанических и атмосферных исследований США

Исследователь института Тибетского плато в Китайской академии науки Ма Вэйцян (Ma Weiqiang) признает, что нынешние планы правительства по погодным модификациям уникальны в своих масштабах. Однако полагает, что нельзя полностью предсказать уровень влияния «горелок» на климатическую обстановку. Вплоть до того, что они могут снизить количество осадков в других регионах страны.

Специалист по засеву облаков Арлен Хаггинс (Arlen Huggins) согласен, что эффективность погодных модификаций не доказана, а их использование для борьбы с засухой — спорно. Если засуха уже наступила, то нельзя извлечь из облаков осадки, потому что во время засухи их нет и метеорологам не с чем работать. Хаггинс указывает, что лучшее время для засева наступает во время нормального или обильного количества облаков. Тогда из них можно извлечь дополнительную воду и сохранить в резервуарах, чтобы воспользоваться в засуху.

Амбиции Китая вызывают скепсис у многих метеорологических сообществ как в Азии, так и в западных странах. Однако вряд ли в ближайшее время с новыми исследованиями выступит другая страна, так как на любые эксперименты и проекты потребуются большие средства. Весной-летом 2018 года в Тибетском нагорье установили первые 500 пробных «горелок». По свидетельству авторов, они работают хорошо. «Иногда снег начинал падать сразу после того, как мы включали „горелку“. Почти как в сказке», — рассказывает участник проекта, пожелавший сохранить анонимность.

Источник