מחקר פרוע חדש טוען שאנחנו יכולים להדוף הוריקנים הרחק מהיבשה
לפי הערכות, כ-60 מיליון בני אדם ברחבי 24 מדינות חשו את ההשפעות של הוריקן סנדי כאשר הוא נע במעלה החוף המזרחי באוקטובר 2012. ניו יורק וניו ג'רזי נפגעו בצורה הקשה ביותר, וסבלו מנחשולי סערה קיצוניים. גרם יותר מ-62 מיליארד דולר בנזקים. אילו רק מטאורולוגים יכלו לתמרן את נתיב הסופה כדי לשמור אותה רחוק מהחוף.
זה אולי נשמע כמו משאלת לב, אבל המושג של מניפולציה של מזג האוויר היה נושא לחקירה ולוויכוחים מדעיים במשך עשרות שנים. נייר פרספקטיבות פורסם היום בכתב העת PLOS Water מספקת ראיות חדשות המצביעות על כך שמטאורולוגים יכולים, בתיאוריה, "לדחוף" סופות כמו סנדי הרחק ממסלולים מזיקים באמצעות יישומי זריעת ענן קטנים ומתוזמנים בקפידה. החוקרים קוראים לגישה המוצעת שלהם "ג'יו-ג'יטסו מזג אוויר".
"התשתית הפיזית והפיננסית שלנו – סכרים, סכרים, ביטוח – מוצפת בעקביות מהאירועים הקטסטרופליים ביותר, ואקלים משתנה מחמיר את הפערים הללו", אמר ל-Gizmodo במייל, מחבר שותף צ'ין הואנג, דוקטורנט שלומד את צומת מדעי האקלים, בינה מלאכותית ומערכות מורכבות באוניברסיטת אריזונה סטייט.
"בינתיים, תיאוריית המערכות הדינמיות אומרת לנו שזרם הסילון שמנווט את כל הקיצוניות הללו אינו יציב בדרכים צפויות", אמר הואנג. "רצינו לשאול ברצינות האם ניתן לנצל את חוסר היציבות הזה: דחיפה קטנה בזמן ובמקום הנכונים, מועצמת על ידי הדינמיקה של האטמוספרה עצמה, מפנה מחדש מסלול מזיק לפני שהוא גורם להשפעה קטסטרופלית".
לומדים לשלוט במזג האוויר
ניסויים מסורתיים של זריעת עננים מחדירים חלקיקים לאטמוספירה התחתונה כדי להגביר את המשקעים המקומיים, אבל זו לא המטרה של ג'יו-ג'יטסו של מזג האוויר. טכניקת שינוי מזג אוויר תיאורטית זו תשתמש בזריעת עננים כדי ליצור הפרעה אטמוספרית קטנה, או "הפרעה", ימים לפני שיא אירוע מזג אוויר קיצוני. על פי העיתון, זה יכול ליזום רצף אירועים שמסיט מסלול של סערה הרחק מהיבשה, תוך הגנה על אנשים ותשתיות.
"אנחנו לא מנסים לשנות את מה שקורה באתר הזריעה; אנחנו מנסים להפעיל מפל שמעצב מחדש מערכת מזג אוויר במרחק מאות או אלפי קילומטרים," הסביר הואנג.
היא ועמיתיה ניהלו ניסויי הדמיית הוכחה למושג תוך שימוש במודלים של זרימה אטמוספרית ו-Aurora, מודל AI בקנה מידה גדול שנועד לחיזוי מזג אוויר ברזולוציה גבוהה. הם השתמשו בשלושה אירועי מזג אוויר קיצוניים בעבר כמחקרי מקרה: הוריקן סנדי, הקפאת טקסס של 2021, ונהר אטמוספרי שתרם להצפות בקליפורניה ב-2022.
המודלים הראו שהפרעות מחושבות בקפידה שהופעלו לפני ההקפאה של טקסס היו יכולות להעלות את הטמפרטורות המינימליות בכ-18 מעלות פרנהייט (10 מעלות צלזיוס). הפרעות גם היו יכולות לשנות את מסלול הנהר האטמוספרי ולהוביל להפחתה של 5% בכמות המים שהוא נושא.
באשר להוריקן סנדי, הפרעות שהוחלו שבוע לפני מועד הנפילה יכלו להזיז את מסלול הסופה בכ-200 מיילים (322 קילומטרים) ולהשאיר אותו בעיקר מהחוף, כך עולה מהמודלים. עם זאת, קרי עמנואל, פרופסור למדעי האטמוספירה לאחר הקדנציה במכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס, הצביע על כך שמסלול הסערה שהשתנה עדיין הביא את סנדי קרוב בצורה מסוכנת לקייפ קוד, ננטקט ומרתה'ס ויניארד.
"אם תרחיק את זה מניו ג'רזי וזה יהרוס את ננטקט, אתה עומד בפני כמה תביעות משפטיות", אמר עמנואל לגיזמודו.
דרך ארוכה ליישום
בעיה זו מדגישה פשרה חשובה בין כמות האנרגיה שניתן להשקיע בהפרעה לבין עד כמה התוצאה צפויה, לפי עמנואל. "ככל שאתה צריך להכניס פחות אנרגיה לאטמוספירה, אתה צריך לתת להפרעה לגדול יותר זמן. לכן, אתה צריך לעשות את הזריעה יותר ימים מראש, והתוצאה פחות צפויה", הסביר.
"הפשרה היא חיזוי מול אנרגיה, והיכן נמצא המצב האופטימלי הזה, אני לא בטוח", המשיך עמנואל. "מה שלא תעשה, תהיה חוסר ודאות בתוצאה, ואתה יכול להמר שאנשים שעלולים להיות מושפעים לרעה יהיו אומללים".
הואנג ועמיתיה מכירים בחוסר הוודאות הזה ומדגישים שהמחקר שלהם משמש כהוכחה ראשונה לג'יו-ג'יטסו של מזג האוויר ולא כניסוי שינוי אופטימלי לחלוטין. "המטרה שלנו הייתה להראות שהפרעה קטנה מייצרת שינוי מסלול מדיד", אמר הואנג. "מה שאני יכול לומר הוא שמערכת מבצעית תדרוש מטרה מתוחכמת יותר, לא רק להסיט את הסופה אלא לכוון אותה ללא הרף לעבר האוקיינוס הפתוח, כשהמסלול יוערך מחדש ומתוקן בכל שלב".
זהו השלב הבא של מחקר זה, אך המחברים מכירים באתגרים טכניים, משפטיים, חברתיים וסביבתיים נוספים שמחקרים עתידיים יצטרכו לטפל בהם לפני היישום. עמנואל מצדו סקפטי שזריעת עננים היא הדרך הטובה ביותר ליצור את ההפרעות הללו, שכן היא פועלת רק בתנאים מטאורולוגיים מסוימים.
הואנג ועמיתיה מתכננים לחקור כיצד נראית הפרעה הניתנת למימוש בפועל. "בטווח הארוך יותר, הצוות שלנו צופה בניסויים בשטח במסגרות בטוחות – ניסיון לנווט סערה כולה מעל האוקיינוס הפתוח, הרחק מכל חוף מאוכלס, כגשר בין סימולציה לכל סיכוי לשימוש מבצעי אמיתי", אמרה.
זה עוד הרבה זמן, אז לעת עתה, הטבע יישאר באחריות. אבל מכיוון ששינויי האקלים מחריפים את האיום של מזג אוויר קיצוני, הסיכוי להרחיק סערות מהיבשה עשוי להיות מפתה מכדי שמדענים – והחברה – יוכלו להתעלם מהם.