Що таке технологія посіву хмар і чи може вона врятувати людство від водного банкрутства

Чи може технологія засівання хмар стати реальним виходом із водної кризи?

Сучасний світ опинився на межі справжнього водного банкрутства. Через глобальне потепління, стрімку урбанізацію та потреби сільського господарства більшість регіонів планети витрачають набагато більше прісної води, ніж природа встигає відновлювати через опади й танення снігу. Чотири мільярди людей – майже половина населення Землі – відчувають гостру нестачу вологи принаймні один місяць на рік. На цьому тлі ідея керування хмарами виглядає не просто науковою фантастикою, а єдиним шансом на порятунок, пише 24 Канал.

Дивіться також Усе дуже погано: вчені знайшли приховану причину потепління, але ми нічого не можемо зробити 

Ми бачимо опустелювання, піщані та пилові бурі. Ми спостерігаємо падіння рівня ґрунтових вод. Ми бачимо провали, осідання землі. Ми бачимо озера та річки, що зникають, 
– так прокоментував цю сумну ситуацію Каве Мадані з Інституту води, довкілля та охорони здоров'я Університету ООН.

Саме через таку безвихідь понад 50 країн світу сьогодні вкладають величезні кошти в технології засівання хмар.

У чому суть технології?

Суть методу полягає в тому, щоб за допомогою літаків, дронів або наземних установок доставити в хмари спеціальні реагенти – зазвичай це йодисте срібло, сухий лід або частки солі. Ці речовини діють як ядра конденсації. Волога в хмарах, яка часто перебуває у переохолодженому стані (залишаючись рідкою навіть при температурі до -35 градусів Цельсія), починає кристалізуватися навколо цих частинок. Отримуючи достатню масу, кристали падають донизу у вигляді снігу або дощу.

Історія засівання хмар

Історія цих спроб почалася ще у 1946 році, коли дослідник Вінсент Шефер з лабораторії General Electric випадково виявив, що сухий лід миттєво перетворює переохолоджену пару на льодяні кристали, пише New Scientist. Його колега Бернард Воннегут невдовзі з'ясував, що подібний ефект має і йодисте срібло завдяки своїй гексагональній структурі. Відтоді масштаби експериментів лише зростали.

• Найбільшу програму у світі розгорнув Китай, у якому понад 50 мільйонів людей відчувають нестачу води, за даними дослідження Northwestern University. Вона більше нагадує повномасштабну атаку на небо, ніж науковий дослід. Окрім літаків, країна використовує тисячі зенітних гармат для випуску реагентів. З 2016 року Пекін намагається реалізувати амбітний проєкт "Небесна річка", щоб переспрямувати вологу індійських мусонів до басейну Жовтої річки за тисячі кілометрів на схід.
• В Об'єднаних Арабських Еміратах, де дефіцит води є критичним, літаки щороку виконують сотні місій, випускаючи сольові ракети. Радарний експерт Роелоф Брюінтьєс, який консультував цю програму, зазначає: "Операційний [посів хмар] може не завжди працювати або працювати не дуже добре, але вода – це емоційна річ, якщо її у вас небагато".

Літак випускає соляні ракети для засіювання хмар над Об'єднаними Арабськими Еміратами / Фото New York Times/Redux/eyevine

У США також намагалися, але врештою дослідження, яке вийшло в журналі PNAS, поклало цьому край, бо не знайшло переконливих доказів користі методу. Дослідження у Вайомінгу, що тривало з 2007 до 2014 року, показало приріст опадів лише на 1,5 відсотка, що є статистично незначущим. 

Лише у 2017 році в межах експерименту SNOWIE дослідники змогли достеменно зафіксувати, що штучне засівання справді змінює структуру хмари та викликає опади, які випадають характерним "зигзагом". Але навіть так до сьогодні у США цей підхід не використовується.

Китай запускає ракети для засіювання хмар / Фото Xinhua News Agency/eyevine

Не все так добре з цією технологією

Попри науковий прогрес, технологія породжує нові проблеми. У світі зростає напруженість через підозри у "крадіжці дощу". Іран звинувачує Ізраїль та Туреччину у перехопленні хмар, а Індія підозрює, що китайські експерименти стають причиною повеней у нижніх течіях річок. 

Крім того, існує так званий парадокс Джевонса: збільшення пропозиції води часто призводить лише до зростання її споживання, що в результаті не вирішує проблему дефіциту.

Що ми не знаємо про посів хмар, так це те, наскільки він ефективний. Але коли ви у відчаї, це звучить дуже добре, 
– підсумовує Каве Мадані. 

Спеціалісти наголошують, що штучний дощ не є магічним рішенням. Він може допомогти зменшити наслідки посухи, але не замінить фундаментальні заходи з економії ресурсів та захисту клімату. Це не Святий Грааль, який вирішує всі проблеми.

Дивіться також Більше не крижані гіганти: Уран і Нептун можуть виявитися повними каміння 

Чому люди бояться: теорії змови, вигадки та проблеми засівання хмар

Станом на сьогодні немає науково підтверджених випадків, коли саме засівання хмар безпосередньо спричинило б масштабну катастрофу на кшталт руйнівних повеней або штормів. У більшості випадків проблема полягає не в тому, що технологія "створила" екстремальну погоду, а в тому, що її часто неправильно інтерпретують як причину природних явищ.

Ключовий принцип тут простий: засівання хмар не створює нові хмари і не генерує штормові системи. Воно лише модифікує вже наявні хмари, потенційно прискорюючи випадання опадів за певних умов. Саме тому наукова спільнота загалом не пов'язує цю технологію з великими погодними катастрофами.

На початку січня 2025 року Саудівську Аравію накрили потужні зливи та шторми, що спричинило масштабні повені. Тоді багато хто запідозрив, що в цьому винна саме маніпуляція погодою. Країна активно використовує програму засівання хмар у межах державної ініціативи з підвищення кількості опадів. Операції проводяться авіацією з розпиленням реагентів у підходящих хмарах, і мета полягає у збільшенні дощу в регіонах із дефіцитом води.

Є зафіксовані епізоди, коли після операцій спостерігалися сильні дощі або локальні підтоплення, але прямого причинно-наслідкового зв’язку між засіванням і екстремальними паводками не встановлено. Окремі гідрометеорологічні дослідження в країні показують, що програма може підсилювати кількість опадів у межах окремих штормових систем, але ці ефекти накладаються на природну мінливість погоди, яка в регіоні й без того дуже висока.

Більше того, навіть у випадках сильних опадів у регіоні Перської затоки метеорологи зазвичай пояснюють їх атмосферними фронтами, вологою з Індійського океану та сезонними конвективними процесами, а не втручанням людини.

Тобто Саудівська Аравія не є прикладом "катастроф від засівання хмар". Але вона є прикладом того, як технологія може опинятися в центрі суспільних дискусій після сильних погодних явищ, навіть коли наукових доказів причетності немає, підсумовує 24 Канал.

То які ж потенційні негативні наслідки засівання хмар

Попри те, що засівання хмар не вважається технологією, здатною викликати великі стихійні лиха, воно має низку реальних ризиків і обмежень, які активно обговорюються в науковій літературі.

• Найбільш очевидний ризик пов’язаний із просторовим перерозподілом опадів. Засівання не створює додаткову вологу в атмосфері, воно лише впливає на те, де і коли вона випадає. Це означає, що потенційно можна посилити дощ в одному місці, але одночасно зменшити його в іншому. Такий ефект складно відстежити, і він створює дискусії щодо можливого впливу на сусідні регіони.
• Інший важливий аспект – локальне посилення інтенсивності опадів. Якщо хмара вже містить багато вологи і є нестабільною, додаткове стимулювання конденсації може сприяти більш інтенсивному дощу на короткому проміжку часу. Теоретично це здатне підвищувати ризик раптових підтоплень, особливо в міських або слабко дренованих районах, де земля сильно висохла й погано всмоктує воду. Водночас більшість досліджень підкреслює, що масштаб цього ефекту зазвичай невеликий і сильно залежить від конкретних погодних умов.
• Є також екологічні питання. У класичних методах засівання використовують сполуки, зокрема йодид срібла. Концентрації цих речовин у ґрунті після дощів зазвичай дуже низькі, але довгострокові екологічні наслідки в окремих регіонах усе ще вивчаються. Особливу увагу приділяють накопиченню речовин у ґрунтах і потенційному впливу на водні екосистеми.
• Ще один рівень ризику – наукова невизначеність. Попри десятиліття експериментів, ефективність засівання хмар залишається предметом дискусій. У багатьох випадках складно відрізнити, скільки опадів випало через природні процеси, а скільки – внаслідок втручання. Через це оцінка реальних кліматичних і гідрологічних наслідків технології є статистично складною задачею.