В последние годы природа преподносит человечеству все больше и больше сюрпризов. В конце 2010 года аномальный <ледяной дождь> атаковал Москву и Подмосковье. Это породило целую череду проблем - жители Подмосковья оказались без электричества за несколько дней до новогодних праздников; было сильно осложнено движение пригородных электричек, которые пришлось заменять тепловозами; обрывы проводов привели к обесточиванию крупных объектов экономики, на восстановление подачи электричества понадобилось более суток. Выходом из сложившейся ситуации могли бы стать инновационные технологии, основанные на известных электрофизических принципах. Например, технология управления выпадением осадков из кучево-дождевых облаков и нейтрализации электрической активности грозовых облаков с использованием микроволновых разрядов, разработанная учеными и инженерами ФГУП <Московского радиотехнического института Российской академии наук> под руководством Кирилла Викторовича Ходатаева.
ФГУП <Московского радиотехнического института Российской академии наук> (ФГУП <МРТИ РАН>) является одним из ведущих в мире научных центров по созданию крупных электрофизических и радиотехнических комплексов, в том числе и специального назначения, для исследований по радиофизике, физике высоких энергий, физике пучков и физике плазмы.
Огромную роль в формировании кучево-дождевых и грозовых облаков играют центры конденсации, к которым <прилипают> положительные и отрицательные ионы. Если в процесс развития облака на ранней стадии вмешаться и увеличить количество центров конденсации, то процесс созревания облака можно ускорить. На этом принципе работает традиционная технология, когда в облаке распыляют большие количества ультрадисперсного порошка - цемента, йодистого серебра и т.п. Однако намного эффективнее было бы увеличить число заряженных центров конденсации. В этом случае с помощью электрических разрядов различной физической природы можно быстрее перевести кучево-дождевое облако в стадию, когда оно само начинает генерировать заряды. Эта задача может быть решена путем создания в облаке на ранней стадии его развития искусственных электрических разрядов. В этом отношении наиболее технологичны СВЧ-разряды.
Важным преимуществом микроволновых разрядов является возможность их дистанционного создания. При этом необходимая техника давно и хорошо развита, например, для решения задач радиолокации. И здесь можно опираться на имеющийся в инженерной практике опыт.
Микроволновые разряды в объеме облака могут генерироваться, например, с дистанционно управляемого летательного аппарата, на борту которого размещено соответствующее оборудование и антенные устройства для формирования электромагнитного пучка с необходимыми параметрами. Существующие аппараты имеют достаточную для этого грузоподъемность, энерговооруженность, высоту и автономность полета. В импульсном режиме работы микроволнового генератора средняя мощность, потребляемая от бортовой сети, не будет превышать нескольких киловатт.
Технология, разработанная учеными и инженерами ФГУП <Московского радиотехнического института Российской академии наук>, имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционными способами управления выпадением осадков:
1) не требуется расходных материалов, некоторые из которых (цемент) заметно ухудшают экологическую обстановку в зоне применения (расход цемента до 15 тонн/км2);
2) отсутствует необходимость в тяжелых транспортных самолетах для доставки реагентов, что позволяет сэкономить значительные финансовые средства;
3) технология не ограничена в применении, как это происходит в случае с традиционными методами, позволяющими стимулировать выпадение осадков только из облаков, находящихся в стадии зрелости;
4) учитывается роль электрических процессов в атмосфере, что значительно повышает эффективность предлагаемой технологии;
5) не оказывается отрицательного влияния на окружающую среду и ее обитателей, так как в основе технологии лежат принципы естественного образования облаков.
Некоторые компании по организации мероприятий предлагают клиентам заказать <солнечную погоду> в радиусе 4-5 км и обещают солнце на все время заказа. Такое <чистое небо> стоит примерно 100 тыс. рублей в час. Инновационная технология управления выпадением осадков ФГУП <МРТИ РАН> не требует особых условий эксплуатации и создания специальных самолетов, что заметно снижает стоимость работ.
