Den kolde krigs atomprøvesprængninger ændrede nedbør tusindvis af kilometer væk

Det er svært at forestille sig, hvor alarmerende det ville have været for verdens meteorologer, der overvågede atmosfæren under atomprøvesprængningerne i 1950'erne og begyndelsen af ​​60'erne. Radioaktiviteten, der blev frigivet i teststeder i Arktis og det sydlige Stillehav, forårsagede mønstre af elektriske forstyrrelser, der var tydelige tusinder af kilometer væk, fra Japan til Storbritannien.

Flittige iagttagere ville have set deres regelmæssige målinger, som havde været pålideligt ens hver dag, pludselig vise katastrofale ændringer eller endda blive umulige at registrere. De kunne ikke have vidst, hvad en potentiel indvirkning på verdens vejr kunne være.

Tres år senere, mine kolleger og jeg har brugt deres historiske optegnelser til at demonstrere, at testene faktisk kan have ændret nedbørsmønstre langt fra teststederne. Denne viden kan vise sig nyttig til geoingeniørforskning, som undersøger, hvordan elektrisk ladning kan påvirke regn, eller endda lindre tørke eller forhindre oversvømmelser, uden brug af kemikalier.

Den kolde krigs atombombedetonationer, da øst og vest kæmpede om at producere stadig større brag under banneret "test", må have været en foruroligende tid for nogen at leve igennem. Afstanden mellem de nukleare teststeder forhindrede ikke den frigivne radioaktivitet i at blive transporteret bredt, gennem atmosfærens øverste niveau vinde og nedbør til overfladen. Selv London regnvand, regelmæssigt udtages prøver for radioaktivitet, var præget med rækkefølgen af ​​amerikanske og russiske testeksplosioner.

De faktiske transportmønstre blev brugt godt af meteorologer, da radioaktiviteten tilvejebragte en detekterbar markør til at spore den atmosfæriske cirkulation. Men en anden konsekvens af radioaktivitet i luften er, at den frigiver elektrisk ladning. Dette blev bekræftet efter radioaktiviteten frigivet af reaktorulykkerne i Tjernobyl og Fukushima.

Vi vidste, at elektrisk ladning kan påvirke vanddråber i skyer. Disse vokser ved at kollidere med andre dråber, indtil de er store nok til at falde som regn. Når disse dråber er små, elektrisk ladning kan gøre dem mere tilbøjelige til at klæbe til hinanden i stedet for at hoppe af. Om dette har nogen meteorologisk anvendelse har været svært at teste, men våbentestperioden giver en uovertruffen mulighed for at gøre det.

Mange af de daværende meteorologiske observationer var særligt grundige og af høj kvalitet, måske motiveret af det internationale geofysiske år 1958, hvilket havde tilskyndet til en udvidelse af videnskabelige observationer. Vi valgte at analysere Met Office-målinger fra Kew (nær London) og fra Lerwick (på Shetland, Skotland), at sammenligne nedbørskarakteristika i den periode, hvor radioaktiviteten var størst, med tider med mindre radioaktivitet. Disse to steder er langt nok væk fra hinanden til at opleve forskelligt vejr, men tæt nok til at støde på lignende niveauer af radioaktivitet fra skyerne højt over dem.

Ved hjælp af en statistisk analyse, vi fandt 24 % mere nedbør ved Lerwick på dagene med øget radioaktivitet end på dage med mindre radioaktivitet fra 1962 til 1964. Denne forskel forsvandt i senere år, efter at radioaktiviteten var faldet. Vi fandt også ud af, at skyerne, som observeret med automatiske sollyssensorer, var tykkere, når radioaktiviteten var større.

At demonstrere, hvordan ladning er forbundet med ikke-tordenvejrsskyer, har særlig relevans for vores bestræbelser på at modellere skyer som en del af UAE Research Program for Rain Enhancement Science. Dette internationale projekt håber i sidste ende at finde nye måder at øge nedbøren på steder, hvor der er knaphed på vand.

Vores forskning har involveret design og konstruktion af små robotfly til at hjælpe med at indsamle nye atmosfæriske data. Vi har allerede fundet ud af, at ladningen er bemærkelsesværdigt rigelig i ørkenområder, som vi kan bruge til at forbedre vores modeller og forudsigelser.

Vores særlige applikation understreger også den vedvarende værdi af tidligere målinger af høj kvalitet, som dem fra atomvåbentiden. I dette tilfælde, optegnelser lavet under usædvanlige og foruroligende omstændigheder hjælper med at besvare et videnskabeligt spørgsmål for vores egen tid.

Denne artikel er genudgivet fra The Conversation under en Creative Commons-licens. Læs den originale artikel.