การทำฝนเทียม

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
(เปลี่ยนทางจาก ฝนเทียม)

การทำฝนเทียมเป็นกรรมวิธีดัดแปรสภาพอากาศเพื่อให้เกิดฝน การทำฝนเทียมเป็นกรรมวิธีเลียนแบบธรรมชาติ โดยทำจากเมฆซึ่งมีลักษณะพอเหมาะที่จะเกิดฝนได้ จากนั้นจึงเร่งให้เกิดการควบแน่นของเมฆ ด้วย 3 ขั้นตอน คือ ก่อกวน, เลี้ยงให้อ้วน, และโจมตี มักทำใน 2 สภาวะ คือ การทำฝนเมฆเย็น เมื่อเมฆมีอุณหภูมิต่ำกว่า 0 องศาเซลเซียส และ การทำฝนเมฆอุ่น เมื่อเมฆมีอุณหภูมิสูงกว่า 0 องศาเซลเซียส การทำฝนเทียมในสองสภาวะนี้จะใช้สารในการดัดแปรสภาพอากาศที่แตกต่างกัน[1]

เครื่องบิน Cessna 210 กับอุปกรณ์ในการทำฝนเทียม

ประวัติการทำฝนเทียม[แก้]

ขั้นตอนการทำฝนเทียม[แก้]

ขั้นตอนที่หนึ่ง : "ก่อเมฆ"[แก้]

เป็นขั้นตอนที่เมฆธรรมชาติเริ่มก่อตัวทางแนวตั้ง การปฏิบัติการในขั้นตอนนี้มุ่งใช้สารเคมีกระตุ้นให้มวลอากาศลอยตัวขึ้นสู่เบื้องบน เพื่อให้เกิดกระบวนการชักนำไอน้ำหรือความชื้นเข้าสู่ระบบการเกิดเมฆ ระยะเวลาที่จะปฏิบัติการในขั้นตอนนี้ไม่ควรเกิน 10.00 น. ของแต่ละวัน โดยการใช้สารเคมีที่สามารถดูดซับไอน้ำจากมวลอากาศได้ แม้จะมีเปอร์เซ็นต์ความชื้นสัมพัทธ์ต่ำ (มีค่า critical relative humidity ต่ำ) เพื่อกระตุ้นกลไกของกระบวนการกลั่นตัวไอน้ำในมวลอากาศ (เป็นการสร้างสภาพแวดล้อมให้เหมาะสมต่อการเจริญเติบโตของเมฆด้วย) ทางด้านเหนือลมของพื้นที่เป้าหมาย เมื่อเมฆเริ่มก่อตัวและเจริญเติบโตทางตั้งแล้ว จึงใช้สารเคมีที่ให้ปฏิกิริยาคายความร้อนโปรยเป็นวงกลมหรือเป็นแนวถัดมาทางใต้ลมเป็นระยะทางสั้น ๆ เข้าสู่ก้อนเมฆ เพื่อกระตุ้นให้เกิดกลุ่มแกนร่วม (main cloud core) ในบริเวณ ปฏิบัติการสำหรับใช้เป็นศูนย์กลางที่จะสร้างกลุ่มเมฆฝนในขั้นตอนต่อไป

ขั้นตอนที่สอง : "เลี้ยงให้อ้วน"[แก้]

เป็นขั้นตอนที่เมฆกำลังก่อตัวเจริญเติบโตซึ่งเป็นระยะสำคัญมากในการปฏิบัติการ เพราะจะต้องเพิ่มพลังงานให้แก่ updraft ให้ยาวนานออกไป ต้องใช้เทคโนโลยีและประสบการณ์การทำฝนควบคู่ไปพร้อมกันเพื่อตัดสินใจโปรยสารเคมีชนิดใด ณ ที่ใดของกลุ่มก้อนเมฆ และในอัตราใดจึงเหมาะสม เพราะต้องให้กระบวนการเกิดละอองเมฆสมดุลกับความแรงของ updraft มิฉะนั้นจะทำให้เมฆสลาย

ขั้นตอนที่สาม : "โจมตี"[แก้]

เป็นขั้นตอนสุดท้ายของกรรมวิธีปฏิบัติการฝนหลวง เมฆ หรือ กลุ่มเมฆฝนมีความหนาแน่นมากพอที่จะสามารถตกเป็นฝนได้ ภายในกลุ่มเมฆจะมีเม็ดน้ำขนาดใหญ่มากมาย หากเครื่องบินบินเข้าไปในกลุ่มเมฆฝนนี้จะมีเม็ดน้ำเกาะตามปีกและกระจังหน้าของเครื่องบิน เป็นขั้นตอนที่สำคัญ ต้องอาศัยประสบการณ์มาก เพราะจะต้องปฏิบัติการเพื่อลดความรุนแรงของ updraft หรือทำให้อายุของ updraft หมดไป สำหรับการปฏิบัติการในขั้นตอนนี้ จะต้องพิจารณาจุดมุ่งหมายของการทำฝนหลวง ซึ่งมีอยู่ 2 ประเด็นคือเพื่อเพิ่มปริมาณฝนตก และเพื่อให้เกิดการกระจายการตกของฝน

สารเคมีที่ใช้ทำฝนเทียม[แก้]

สารเคมีประเภทคลายความร้อนหรือทำให้อุณหภูมิสูงขึ้น (Exothermic chemical) ปัจจุบันนี้มีใช้ในการทำฝนเทียมในประเทศไทย 3 ชนิด คือ

  • แคลเซียมคาร์ไบด์ (Calcium carbide; CaC2)
  • แคลเซียมคลอไรด์ (Calcium Chloride; CaCl2)
  • แคลเซียมออกไซด์ (Calcium Oxide; CaO)

สารเคมีประเภทดูดกลืนความร้อนหรือทำให้อุณหภูมิต่ำลง (Endothermic Chemicals) ปัจจุบันมีการใช้สารเคมีประเภทนี้อยู่ 3 ชนิด คือ

  • ยูเรีย (Urea; CO(NH2)2)
  • แอมโมเนียไนเตรด (Ammoniumnitrate; NH4N03)
  • น้ำแข็งแห้ง (Dry ice; CO2(S))

สารเคมีที่ทำหน้าที่ดูดซับความชื้นประการเดียว

  • เกลือ (Sodium chloride; NaCl)
  • สารเคมีสูตร ท.1

การทำฝนเทียมนั้นใช้เพื่อประโยชน์หลากหลาย เช่น การเกษตร ดับไฟป่า หรือกระทั่งเพื่อป้องกันการตกของฝนในวันที่กำหนด เช่นในโอลิมปิกฤดูร้อน 2008 ที่ประเทศจีน[2]

อ้างอิง[แก้]

แหล่งข้อมูลอื่น[แก้]