Hurrikan-FAQ von
Thomas Sävert
C5d) Warum versuchen wir nicht, einen tropischen Wirbelsturm aufzulösen durch Hinzufügen von wasserabsorbierenden Substanzen?

zusammengestellt von Hugh Willoughby (FIU)

"Dyn-O-Gel" ist ein spezielles Pulver (hergestellt von Dyn-O-Mat), das große Mengen an Feuchtigkeit aufnimmt und dann zu einem Gel wird. Es wurde beabsichtigt, eine gewaltige Menge der Substanz in die Wolken eines Hurrikans zu bringen, um einige der Wolken zusammenfallen zu lassen, damit sich der Hurrikan abschwächt oder auflöst.

An der HRD (Hurricane Research Division) wird versucht, den Weg herauszufinden, wie "Dyn-O-Gel" einen Hurrikan im MM5-Modell (Computer-Modell zur Hurrikanvorhersage) abschwächen kann. Es gab einen Effekt, der aber sehr klein war (etwa 1 m/s weniger Wind). Das Argument war, dass das Pulver die Regentropfen klumpig macht, also weniger aerodynamisch - sie fallen langsamer und können mehr Feuchtigkeit aufnehmen. Dabei verringert sich der Auftrieb innerhalb der eyewall. Wenn man aber die Fallgeschwindigkeit der Teilchen erhöht, dann verstärkt sich der Sturm (ebenfalls nur um 1 Meter pro Sekunde). Im rechnerischen Modell wurde unter der Abnahme ein Rückgang der Fallgeschwindigkeit auf die Hälfte und unter Zunahme eine Erhöhung auf das Doppelte verstanden. Dieser Effekt ist aber größer als alles, was man in der realen Atmosphäre erhoffen könnte.

Die Beobachtungen, dass das von Dyn-O-Gel geleitete Experiment tatsächlich Wolken zusammenfallen ließ, ist sehr problematisch. Beobachteten sie wirklich auch irgendwelche nicht beeinflussten Wolken? Einzelne Cumuluswolken (Haufenwolken) in Florida haben eine sehr kurze Lebenszeit, aber gerade diese sollte ein Wissenschaftler bei einem solchen Experiment auswählen.

Wenn wir einfach mal annehmen, dass die Experimente tatsächlich einen Effekt hatten, dann scheinen die Beschreibungen mit einer Zunahme der Fallgeschwindigkeit der Hydrometeore und der beschleunigten Zusammenstoßverschmelzung konsistent zu sein mit den rechnerischen Modellen, deren Ergebnisse den Hurrikan verstärken, wenn auch nicht viel. Wenn diese Betrachtung korrekt ist, könnte Dyn-O-Gel nützlich sein, um Regen während einer Trockenzeit zu produzieren - anders als das Impfen von Wolken, welches (zumindest in den Tropen) dazu neigt, ohnehin schon regnerische Tage einfach noch regnerischer zu machen - wenn es überhaupt Auswirkungen hat.

Eines der größten Probleme ist jedoch daß es eine Menge Material braucht, um überhaupt Hoffnung auf Auswirkungen zu haben. 2 Zentimeter Regen, fallend auf 1 Quadratkilometer Oberfläche, lagern 20.000 Tonnen Wasser ab. Am Verhältnis 2000 zu 1, das die Leute von Dyn-O-Gel versprechen, würde jeder Quadratkilometer 10 Tonnen Stoff erfordern. Wenn wir annehmen, dass das Auge einen Durchmesser von 20 Kilometern hat mit einer 20 Kilometer breiten eyewall, dann ergeben sich 3.769,91 Quadratkilometer, die 37.699,1 Tonnen des Dyn-O-Gels erfordern. Ein C-5A Transportflugzeug kann eine Nutzlast von 100 Tonnen transportieren. Damit würde das Behandeln der eyewall 377 Flüge erfordern. Das typische durchschnittliche Reflexionsvermögen in der eyewall beträgt etwa 40 dB(Z), was einer Regenrate von etwa 1,3 Zentimeter pro Stunde entspricht. Um die eyewall zu halten, bräuchte man etwa alle 1,5 Stunden diese Menge an Dyn-O-Gel. Wenn man das Reflexionsvermögen bis zu 43 dB(Z) ankurbelt, muaa man es jede Stunde tun. (Wenn die eyewall nur 10 Kilometer stark ist, kann man sie mit 157 Flügen alle 1,5 Stunden bei niedrigerem Reflexionsvermögen halten.)

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