Самолетные генераторы йодистого серебра

Самый надежный способ внесения частичек йодистого серебра в нужную часть облака и в нужный момент времени основывается на использовании генераторов, смонтированных на самолетах. В течение многих лет единственными удовлетворительными по конструкции генераторами были приборы, разработанные австралийскими учеными, работавшими совместно с Боуэном в Государственной научной и промышленной исследовательской организации. Недавно Лесная служба США также разработала достаточно хороший бортовой самолетный генератор.

Одной из причин задержки конструирования самолетных генераторов был тот факт, что ацетон чрезвычайно огнеопасен. Кроме того, раствор йодистого серебра в ацетоне ядовит и обладает сильными коррозирующими свойствами. Обычно в качестве вещества, которое будет соприкасаться с раствором, применяется нержавеющая сталь.

Фото XV. Самолетный генератор йодистого серебра, разработанный Лесной службой США (проект 'Скайфайр')

Новый прибор Лесной службы США (фото XV) имеет ряд ценных особенностей. Как и в генераторе австралийских ученых, в нем не используется вспомогательное горючее (в частности, пропан). Топливом является сам ацетон. Сначала ацетон разбрызгивается на мелкие капельки и только затем поступает в горелку. Запальная свеча поджигает эти брызги. В известной степени горелка действует, как реактивный двигатель. Воздух всасывается из набегающего на самолет потока, смешивается с ацетоном, который сгорает, а затем выбрасывается в атмосферу. Когда испарившееся йодистое серебро выносится воздушным потоком из камеры сгорания, оно сублимируется в миллиарды кристаллов.

Рис. 24. Число ядер, образующихся из 1 г йодистого серебра, в зависимости от температуры (генератор Лесной службы США)

Рисунок 24 дает представление о числе кристаллов, образующихся из 1 г йодистого серебра. Из рисунка следует, что, чем ниже температура, тем больше число эффективных ядер. Как было отмечено в главе 5, эта закономерность справедлива и для природных ядер.

Если нужен более эффективный засев облаков, то необходимо увеличить число ядер, особенно если температура выше -15°С. Рисунок показывает, что при -10°С число возникающих ядер уменьшается до 10¹³-10¹² на 1 г.

Самолетный генератор (фото XV) за час расходует примерно 20 литров 10-процентного раствора йодистого серебра в ацетоне. В результате на 1 км полета при скорости 145 км/час в атмосферу выбрасывается примерно 25 г йодистого серебра. Можно вычислить, что при данной мощности генератора количество ядер составляет около 10¹³ на 1 м³. Так как для выпадения осадков в 1 м³ должно содержаться от 10³ до 10⁴ активных частиц, в нашем случае концентрация вблизи генератора окажется излишне большой, она превысит расчетную в 10⁹-10¹⁰ раз. Для уменьшения концентрации необходимо лететь в зоне восходящих потоков так, чтобы частицы могли распространиться на больший объем. Если ядра будут распылены в цилиндре диаметром 2 км, то концентрация их изменится с 10¹³ до 4•10⁴ на 1 м³, т. е. до величины, близкой к требуемой. Представляется, что для такого рассеяния необходимо 1-2 часа. Однако скорость рассеяния частиц в воздухе выяснена еще недостаточно.

Фото XV дает представление о генераторе, разрабо танном Д. 0Фиквеем и Г. Уэллсом (Лесная служба США). Цель этой конструкции - обеспечить максимальные удобства и безопасность. Вся система расположена вне самолета и крепится на бомбодержателе. Резервуар, содержащий раствор ацетона, находится в верхней части прибора; под ним - камера сгорания. В системе нет никаких насосов. Когда самолет летит, рассекая воздух, на конце соединительной трубки возникает повышенное давление. Это избыточное давление оказывает воздействие на верхнюю часть жидкости, выжимая ее в камеру сгорания. Поток ацетона перекрывается специальным клапаном.

Генераторы для засева облаков, описанные в настоящей главе, - это лишь несколько примеров из большого количества применявшихся приборов. Нет сомнения в том, что распыление частичек йодистого серебра этими генераторами может вызывать образование ледяных кристаллов в переохлажденных облаках. Однако остается еще много нерешенных вопросов о воздействии ледяных кристаллов на выпадение дождя или града, а также на другие явления погоды. Мы вернемся к этому вопросу в следующих двух главах.