Mikrofalami w tornado

Teoretycznie możliwe

Tornado można powstrzymać "strzelając" w nie silnym promieniem mikrofal - twierdzi znany fizyk Ben Eastlund w wywiadzie opublikowanym w "New Scientist". Eastlund, jako ekspert elektromagnetyzmu, kierował amerykańskim programem energii atomowej, był też konsultantem wielu międzynarodowych konsorcjów. Fortunę zarobił na patencie obróbki plazmy.
 Już w latach czterdziestych i pięćdziesiątych bardzo popularne były badania możliwości wywoływania deszczu przy użyciu tzw. suchego lodu, czyli dwutlenku węgla w postaci stałej. Pomysł polegał na tym, że cząsteczki wody gromadziły się na kryształkach dwutlenku węgla i spadały na ziemię w postaci kropel deszczu. Jednak do dziś nie udało się potwierdzić tej metody.
 Wydawało się, że w przypadku huraganów wyzwalających w ciągu jednego dnia olbrzymie moce, porównywalne z energią elektryczną wytworzoną w Ameryce w ciągu roku, również będziemy bezradni. Jednak w tym przypadku meteorologowie już dawno stwierdzili, że zjawisko huraganów można opisać w postaci nieliniowych równań różniczkowych, które przypominają teorie chaosu terministycznego.
 Teoria pozwala, metaforycznie ujmując, na założenie, że machnięcie skrzydełkami przez motylka w Ameryce powoduje huragan w Japonii, czyli niewielkie zmiany sytuacji początkowej powodują ogromne zmiany na końcu procesu.
 Pomimo swej nazwy teoria ta ma niewiele do czynienia z chaosem. Modele matematyczne mogą dać dosyć dokładną odpowiedź, jakie zmiany warunków początkowych (czyli w tym przypadku, jakie wiązki mikrofali i w które miejsce powstającego huraganu kierowane) dadzą korzystny rezultat końcowy (czyli np. zamianę niszczącej energii wiatru na deszcz).
 Tornada najczęściej powstają w czasie gwałtownych burz, kiedy ciepłe, wilgotne powietrze unosząc się przebija warstwę chłodniejszego powietrza, oziębia się i wilgoć zamienia się w deszcz lub grad. Następnie zimne i ciężkie od deszczu opada gwałtownie i zawija się, częściowo na skutek obrotowego ruchu Ziemi, aż osiąga znaną postać trąby powietrznej.
 Nie z każdej potężnej burzy powstaje tornado. Według Eastlunda, najważniejszy jest moment, gdy zimne powietrze zaczyna gwałtownie opadać. Jeśli udałoby się je powstrzymać albo przynajmniej wyhamować, to tornado by nie powstało. Żeby powstrzymać pęd chłodnego powietrza, trzeba je ogrzać, a najlepszym sposobem ogrzania - jak twierdzi naukowiec - są mikrofale (podobne jak te w kuchence mikrofalowej).
 Jednak sieć anten mikrofalowych na Ziemi musiałaby być bardzo gęsta, co oznacza wysokie koszty. Lepszym rozwiązaniem jest sieć anten na zasilanych bateriami słonecznymi satelitach. Panele baterii o wielkości kilku kilometrów kwadratowych są wystarczająco silne, by zadać tornadu decydujący cios.
 Wykonane na superkomputerze Cray C90 symulacje powstającego tornada modulowanego przez wiązkę mikrofal dały bardzo optymistyczne efekty, ale w dalszym ciągu jest wiele wątpliwości.
 Ludzie znajdujący się w zasięgu burzy byliby wprawdzie bezpieczni, ponieważ woda pochłonęłaby większość promieniowania, a niezbędna gęstość mocy nie jest aż tak wielka (ok. 1 wata na centymetr sześcienny, czyli mniej więcej tyle, co w kuchence mikrofalowej). Problem bezpiecznej kontroli wiązki promieniowania jest jednak bardzo istotny, bo ludzie składają się w 70-80 procentach z wody.
 Poza tym, nawet jeśli zbudujemy system satelitów, przeprowadzimy eksperyment i tornado nie powstanie, to i tak nie wiemy, czy nie był to tylko przypadek. Odpowiedzią na to pytanie byłaby symulacja tego, co by się stało, gdybyśmy nie ingerowali. Sam Eastlund przyznaje, że model matematyczny, jakim dysponujemy i z jakim współczesne komputery mogą sobie poradzić, jest uproszczony, więc tak naprawdę nie jest w stanie przeprowadzić takiej symulacji z wystarczającą dokładnością.

(PAP)