Popularna meteorologija

Obrana od tuče

20.06.2022.

autor: Nebojša Subanović

Što je tuča

 

Tuča (krupa, grad) je vrsta krute oborine u obliku pojedinačnih ili slijepljenih grumena leda promjera 5 do 50 milimetara, a u ekstremnim slučajevima promjer može biti i više stotina milimetara, te mase i do 2 kilograma. Nastaje isključivo u razvijenim olujnim oblacima kumulonimbusima. Proces nastajanja zrna tuče zasniva se na vertikalnom kružnom strujanju zraka unutar kumulonimbusa. Na prednjoj strani oblaka uzlazna struja zraka diže kapljice vode do visine iznad nulte izoterme gdje se one zalede. U silaznom dijelu cirkulacije zrnca leda dolaze u područje s kapljicama vode lijepeći ih na sebe. Ponovnim dizanjem u uzlaznoj struji, zrnca leda, sada obavijena vodom, opet dolaze iznad nulte izoterme, voda se zaleđuje te zrno prelazi u grumen leda. Ako se ovaj postupak ponovi dovoljno puta, u jednom će trenutku težina grumena leda postati veća od uzgona uzlazne struje zraka i grumen će, kao tuča, ispasti iz oblaka. Zbog svoje mase i velike brzine, zrna tuče mogu imati i veliku kinetičku energiju te nanositi goleme štete poljoprivrednim nasadima, vozilima pa čak i građevinskim objektima.

Grafički prikaz stvaranja tuče u olujnom oblaku. Izvor slike Encyclopedia Britannica Inc.

 

Obrana od tuče

 

Nije poznato kada je nekome palo na pamet da bi se zvukom moglo djelovati na  tučonosne oblake, no široko je bilo rasprostranjeno uvjerenje kako će zvonjava crkvenih zvona biti učinkovita. Koliko je ta ideja bila popularna govori i podatak da su se početkom dvadesetog stoljeća pojavili i protugradni topovi kojima bi se zvučnim valovima ili zvučnim udarima djelovalo na tučonosne oblake.

 

Protugradni topovi predstavljeni na Međunarodnom kongresu o pucanju na tuču održanom u Lyonu 15.-17. studenog 1901. Po nekim izvorima, u to su vrijeme protugradni topovi u Francuskoj bili veliki biznis.

 

Na Četvrtom kongresu o pucanju na gradonosne oblake 1902. godine u Grazu zaključeno je kako nema dokaza jesu li ti topovi i njihovo pucanje učinkoviti ili ne te je ideja napuštena.

 

Otac moderne obrane od tuče, ali i umjetnog djelovanja na vrijeme, konkretno oblake, je američki fizičar i kemičar Dr Irving Langmiur, dobitnik Nobelove nagrade. On je 1946., zajedno V. Schaeferom i B. Vonnegutom, otkrio da se oblaci mogu stvoriti pomoću higroskopnih reagensa, na primjer srebrnog jodida ili ugljičnog dioksida u krutom stanju.

 

Djelovanje reagensa na oblak 20 minuta nakon zasijavanja, 1946. Na slici je pravilna „rupa“ u oblaku duljine 30 kilometara koju je napravio reagens posijan iz aviona. Izvor slike: NASA

 

Ideja obrane od tuče zasijavanjem higroskopnim reagensom je stvaranje kiše prije nego se u oblaku stvore veliki grumeni leda koji će ispasti kao tuča. Za to je iskorištena Langmiurova ideja djelovanja na oblake. Postupak je, načelno, jednostavan: u kritični dio oblaka, tamo gdje će nastati zrna tuče, treba dovesti reagens koji će omogućiti stvaranje dovoljno velikih kapljica kiše prije nego ih uzlazne struje zavrte preko nulte izoterme. Time bi se dobila kiša umjesto tuče.

Da bi se to realiziralo, trebalo je riješiti dva problema. Prvi, odrediti gdje je taj kritični dio kumulonimbusa i drugi, kako tamo dovesti reagens?

Prvi problem je riješen pomoću meteoroloških radara koji "mjere" veličinu kapljica u oblaku te time određuju gdje mu je jezgra i gdje treba dovesti reagens. Drugi je problem riješen na nekoliko načina. Najjednostavniji je pomoću raketa koje se ispaljuju u željeni dio oblaka. Njihova je prednost niska cijena, a mana neučinkovita preciznost pogodaka. Mana se ispravljala brojem ispaljenih raketa. Drugi je način pomoću prizemnih generatora što emitiraju reagens kojeg oblak "usiše" i odvede baš tamo gdje treba. Prednost im je učinkovitost "pogotka", a mana kako dovesti generator baš ispod "usisnog" dijela kumulonimbusa. Treći je način zasijavanje avionom ispred samog olujnog oblaka. Prednost je preciznost i lakoća dolaska na pravo mjesto, a mana opasnost za posadu i avion da i oni ne budu usisani u oblak, te cijena.

Princip zasijavanja oblaka higroskopnim česticama, na primjer srebrnim jodidom.

  1. Zasijavanje
  2. Stvaranje kiše ili snijega prije nego nastanu velika zrna tuče
  3. Iz oblaka pada kiša, snijeg ili sitna tuča

 

Ovakva obrana od tuče počela se primjenjivati početkom šezdesetih godina prošlog stoljeća, no negdje devedesetih godina mnoge su zemlje počele gasiti svoje službe obrane od tuče zbog upitne učinkovitosti. U Hrvatskoj je služba obrane od tuče ustanovljena 1956. godine. 1970. godine na Psunju je proradio i prvi meteorološki radarski centar koji je omogućio efikasniju borbu protiv tuče. Dvije godine kasnije počinje s radom radarski centar na Medvednici.

 

Kolika je stvarna efikasnost ovakve obrane od tuče? Za egzaktnu provjeru morali bismo imati dva posve identična kumulonimbusa te jednog tretirati, a drugog ne, pa vidjeti efikasnost. Kako je to nemoguće, ostaje nam samo teorija koja je čvrsto na strani odgovora da, efikasna je. Koliko? Nemamo pojma.

Postoji i pitanje cijene sustava obrane od tuče koja nije mala, počevši od nabavne cijene i održavanja radara, stručnog osoblja u radarskim centrima, raketašima, raketama, avionima za zasijavanje i tako dalje i tako dalje.

Nedavno se i Hrvatska pridružila zemljama koje su obustavile obranu od tuče. I baš k'o za vraga, ovoga su se kasnog proljeća po sjeverozapadnoj Hrvatskoj zaredala nevjerojatna nevremena koja su tučom naprosto poharala usjeve, vinograde, voćnjake… Neki vinogradi su gotovo zbrisani s lica zemlje i vjerojatno se nikada neće oporaviti.

Službeno je objašnjenje kako je hrvatska služba obrane od tuče ugašena zbog nemogućnosti dokazivanja da li je metoda učinkovita ili ne, zbog ekoloških razloga – ispuštanja srebrnog jodida u atmosferu, radi se o redu veličine kilograma po akciji (!), rizika od ispaljenih raketa, jer Slovenija i Bosna i Hercegovina nemaju takvu službu pa je neučinkovito ako samo mi djelujemo po oblaku itd. Detalje možete pronaći u dokumentu Analiza sustava obrane od tuče, Državni hidrometeorološki zavod, Zagreb, srpanj 2018.

 

Avion sa sustavom za zasijavanje oblaka

Skromniji sustavi se mogu montirati na manje avione što snižava cijenu korištenja

Ispaljivanje protugradne rakete, najpoznatiji način dostave higroskopnih reagensa u oblake.

Najčitaniji u ovoj kategoriji

Tri marčane bure
26.02.2022.
Jesu li tri marčane bure bure mit ili stvarnost? Analiza meteoroloških podataka je dala jasan i nedvosmislen odgovor!
Pustinja Atacama
02.09.2021.
Najsuše mjesto na Zemlji s predjelima u kojima 400 godina nije pala kap kiše
Volite li kišu?
30.09.2021.
U zapadnoj civilizaciji na nju gledamo uglavnom s neodobravanjem, no u mnogim dijelovima svijeta predstavlja radost i u...
Djeluje li vrijeme na vas?
06.09.2021.
Je li, i u kolikoj mjeri, vrijeme odgovorno za to kako se osjećamo
Umiru li vanzemaljci mladi?
13.03.2022.
Po svemu sudeći, planete veličine Zemlje u nastanjivim zonama su prije pravilo nego iznimka. Samo u našoj galaktici i...

Najčitaniji drugih kategorija

Rujan
31.08.2021.
Na početku smo klimatološke jeseni, saznajte kakve vremenske prilike karakteriziraju mjesec rujan
Listopad
01.10.2021.
Mjesec u kom temperature zraka počinju padati ispod srednjih godišnjih vrijednosti
Studeni
01.11.2021.
Dani su sve kraći i hladniji, sunca je sve manje, a kiše su sve češće i dugotrajnije … Stigla je kasna jesen
7 razloga zašto posjetiti Delnice
14.02.2022.
Mali, pitoreskni gradić u Gorskom kotaru, koji će vas očarati neovisno u koje doba godine ga posjetili. Saznajte zaš...
Siječanj
01.01.2022.
Saznajte kakav je prvi mjesec u godini u Hrvatskoj, mjesec koji krase mnogi superlativi!