211service.com
Miglas pacelšana
MIT muzejs
1933. gadā dirižabļu angārā Round Hill īpašumā Dienviddartmutā, Masačūsetsā, atradās MIT jaunākais radījums — 40 pēdas garš Van de Graaff ģenerators, kas spēj saražot vairāk nekā piecus miljonus voltu elektroenerģijas. Kad pētnieki pulcējās uz MIT Round Hill pētniecības staciju, lai novērotu, kā tā paātrina subatomiskās daļiņas līdz ārkārtējam ātrumam, viens no viņiem vairāk interesēja cita veida daļiņas.
Zinātniskais līdzstrādnieks Henrijs Garets Houtons jaunākais, SM ’27, elektroinženieris, kas nolīgts, lai pētītu elektromagnētisko viļņu pārraidi caur miglu, fascinēja zemie mākoņi, kas uzlidoja pār Raundkalnu ikreiz, kad siltais gaiss sastapās ar tuvējā Buzzards līča vēso ūdeni. Ilgi nopietns šķērslis navigācijai jūrā, migla apgrūtināja arī lidmašīnu nolaišanos. Pieredzējis nodevīgu miglu Raundhilas mazajā lidostā, Houtons to uzskatīja par lielāko šķērsli aviācijas attīstībai. Viņš arī domāja, ka miglas apkarošana pierādīs, ka cilvēki var izmantot zinātni, lai mainītu laikapstākļus un, iespējams, ļoti tālā nākotnē tos pat kontrolētu.
20. gadu beigās Houtons sāka pētīt, kā gaisma pārvietojas pa miglu. Viņa rezultāti dažādos eksperimentos atšķīrās un nesaskanēja ar citu pētnieku, tostarp topošā MIT prezidenta Jūliusa A. Stratona '23, SM '26, darbu, kurš arī bija Round Hill, pētījot miglas ietekmi uz elektromagnētiskajiem viļņiem. Houtons secināja, ka variācijas nebija eksperimenta noformējumā, bet gan pašā miglā. Lai gan pētnieki plaši uzskatīja, ka miglas daļiņas ir vienāda izmēra, viņš domāja, ka izmēru atšķirības varētu būt iemesls nekonsekventai gaismas iekļūšanai.
Houghton un Stratton pārklāja mikroskopa priekšmetstikliņus ar caurspīdīgu smērvielu, ļāva miglai plūst pār tiem, un pēc tam mērīja un fotografēja uz virsmas noķertos pilienus. Apstiprinot, ka pilieni nav viendabīgi, Houtons pētīja to ķīmisko sastāvu un atklāja, ka Round Hill miglā ir neliels daudzums jūras sāls, kas piesaistīja iztvaicētās ūdens molekulas, palielinot gaisa mitrumu jūras līmeņa tuvumā. Kad cauri nāca siltā gaisa frontes, šis mitrinātais gaiss kondensējās, veidojot zemus mākoņus, kas uzpūtās virs muižas.
Houtons izvirzīja hipotēzi, ka, ja miglā tiktu ievadīta vairāk mitrumu absorbējoša ķimikālija, jaunajam savienojumam piesaistītos ūdens molekulas, pazeminātos tvaika spiediens un migla izklīstu. Viņš izkaisīja kalcija hlorīdu, lētu savienojumu ar šādām īpašībām, uz blīvas mākslīgās miglas slāņa un vēroja, kā migla pazūd. Lauka izmēģinājumi, kuros kalcija hlorīda šķīdums tika izsmidzināts uz dabiskās miglas, deva līdzīgus rezultātus, taču šī metode nebija praktiska, lai notīrītu miglu no lieliem zemes gabaliem. Lai to paveiktu un novērstu to, kā vējš iespieda jaunu miglu, Houtons no 30 pēdu augstuma gaisā apturēja 100 pēdu garu cauruļvadu ar uz leju vērstām smidzināšanas sprauslām. Uzstādot perpendikulāri vēja virzienam, aparāts izšāva pret zemi miglainu kalcija hlorīda aizkaru, izkliedējot cauri ripojošo miglu. Saskaņā ar vienu ziņojumu, izsmidzinot 2,5 galonus savienojuma sekundē, Houtona iekārtai bija nepieciešamas tikai trīs minūtes, lai zonu, kuras redzamība bija mazāka par 500 pēdām, pārvērstu par tādu, kur bija redzamas ēkas vairāk nekā ceturtdaļjūdzes attālumā. Viņa 1934. gada demonstrācija tika uzskatīta par vienu no agrākajiem veiksmīgajiem laikapstākļu manipulācijas piemēriem. (20. gadu sākumā Kornela universitātes ķīmijas profesors Vailders D. Bankrofts un autodidakts izgudrotājs L. Frensiss Vorens no plaknes izkaisīja elektrificētas smiltis, veidojot caurumus vai dažkārt pilnībā izkliedējot godīga laika mākoņos, to mitruma daļiņām kondensējoties un nokrita no debesīm. Taču, neskatoties uz apgalvojumiem, ka šī tehnika kādu dienu varētu radīt lietus pēc pieprasījuma, rezultāti nebija konsekventi un nekad netika pārvērsti par liela mēroga laikapstākļu izmaiņām; tas arī nedarbojās zemes līmeņa miglas gadījumā.)
Houtons mēģināja pielāgot savu miglas izkliedētāju lidostām vai pat pašām lidmašīnām, taču tas bija nepraktiski komerciālai lietošanai, jo tas prasīja tik daudz kalcija hlorīda, kam piemīt kodīgas īpašības. Lai gan tas nebija aviācijas izrāviens, ko viņš bija paredzējis, viņa miglas izkliedēšanas pētījumi noveda pie sasniegumiem lidmašīnu atledošanas jomā un palīdzēja izveidot jaunu pētniecības jomu, ko sauc par mākoņu fiziku, kas pēta atmosfēras kondensāciju un nokrišņus. Houtons beidzot kļuva par MIT Meteoroloģijas departamenta vadītāju un cīnījās, lai palielinātu finansējumu fundamentālajiem pētījumiem, 1957. gadā Pirmajā Nacionālajā lietišķās meteoroloģijas konferencē stāstot, ka laikapstākļi arvien vairāk kļūst par valsts drošības prioritāti aukstā kara kontekstā. Mani nodreb, domājot par sekām, ko radījis iepriekšējs Krievijas atklājums par iespējamu laikapstākļu kontroles metodi, sacīja Houtons, lai gan viņš iepriekš bija paudis mērenību attiecībā uz laikapstākļu kontroles ticamību. Starptautiskā laika apstākļu izmaiņu kontrole būs būtiska pasaules drošībā, tāpat kā kodolenerģijas kontrole šobrīd.