science >> Wetenschap >  >> Natuur

Kernproeven uit de Koude Oorlog veranderden regenval:studie

Regen die uit een wolk valt. Foto genomen in Gloucestershire. Krediet:Prof Giles Harrison, Universiteit van Reading

Kernbomtests tijdens de Koude Oorlog hebben mogelijk de neerslagpatronen op duizenden kilometers van de ontploffingslocaties veranderd. nieuw onderzoek heeft uitgewezen.

Wetenschappers van de Universiteit van Reading hebben onderzocht hoe de elektrische lading die vrijkomt door straling van de testontploffingen, voornamelijk uitgevoerd door de VS en de Sovjet-Unie in de jaren vijftig en zestig, getroffen regenwolken op het moment.

De studie, gepubliceerd in Fysieke beoordelingsbrieven, gebruikte historische gegevens tussen 1962-64 van een onderzoeksstation in Schotland. Wetenschappers vergeleken dagen met hoge en lage radioactief gegenereerde lading, constateren dat de wolken zichtbaar dikker waren, en er viel gemiddeld 24% meer regen op de dagen met meer radioactiviteit.

Professor Giles Harrison, hoofdauteur en hoogleraar Atmosferische Fysica aan de Universiteit van Reading, zei:"Door de radioactiviteit te bestuderen die vrijkomt bij wapentests uit de Koude Oorlog, wetenschappers leerden destijds over atmosferische circulatiepatronen. Deze gegevens hebben we nu hergebruikt om het effect op de regenval te onderzoeken.

"De politiek geladen sfeer van de Koude Oorlog leidde tot een nucleaire wapenwedloop en wereldwijde angst. Decennia later, die wereldwijde wolk heeft een zilveren randje opgeleverd, door ons een unieke manier te geven om te bestuderen hoe elektrische lading regen beïnvloedt."

Er is lang gedacht dat elektrische lading verandert hoe waterdruppels in wolken botsen en combineren, mogelijk van invloed op de grootte van druppeltjes en het beïnvloeden van regenval, maar dit is moeilijk waar te nemen in de atmosfeer. Door de bomtestgegevens te combineren met weerrecords, de wetenschappers konden dit achteraf onderzoeken.

Door meer te leren over de invloed van lading op niet-onweerswolken, men denkt dat wetenschappers nu een beter begrip zullen hebben van belangrijke weersprocessen.

Het weerobservatorium in Lerwick, Shetland-eilanden, Schotland, waar de historische neerslagrecords werden genomen. Krediet:Dr. Keri Nicoll, Universiteit van Reading en Universiteit van Bath

De wedloop om kernwapens te ontwikkelen was een belangrijk kenmerk van de Koude Oorlog, terwijl de supermachten van de wereld hun militaire capaciteiten probeerden te demonstreren tijdens verhoogde spanningen na de Tweede Wereldoorlog.

Hoewel er in afgelegen delen van de wereld ontploffingen werden uitgevoerd, zoals de woestijn van Nevada in de VS, en op eilanden in de Stille Oceaan en in de Noordelijke IJszee, radioactieve vervuiling verspreidde zich wijd door de atmosfeer. Radioactiviteit ioniseert de lucht, elektrische lading vrijgeven.

De onderzoekers, van de Universiteiten van Reading, Bad en Bristol, bestudeerde records van goed uitgeruste Met Office-onderzoeksweerstations in Kew bij Londen en Lerwick op de Shetland-eilanden.

Gelegen op 300 mijl ten noordwesten van Schotland, de locatie in Shetland was relatief onaangetast door andere bronnen van antropogene vervuiling. Dit maakte het zeer geschikt als testlocatie om regenvaleffecten waar te nemen die, hoewel het zich waarschijnlijk ook elders heeft voorgedaan, veel moeilijker op te sporen zou zijn.

Atmosferische elektriciteit is het gemakkelijkst te meten op mooie dagen, dus de Kew-metingen werden gebruikt om bijna 150 dagen te identificeren met hoge of lage ladingsgeneratie boven het VK terwijl het bewolkt was in Lerwick. De regenval in Shetland op deze dagen vertoonde verschillen die verdwenen nadat de grote radioactiviteitsepisode voorbij was.

De bevindingen kunnen nuttig zijn voor cloudgerelateerd geo-engineeringonderzoek, die onderzoekt hoe elektrische lading regen kan beïnvloeden, droogtes verlichten of overstromingen voorkomen, zonder het gebruik van chemicaliën.

Professor Harrison leidt een project dat onderzoek doet naar elektrische effecten op stof en wolken in de Verenigde Arabische Emiraten, als onderdeel van hun nationale programma in Rain Enhancement Science. Deze nieuwe bevindingen zullen helpen om de typische ladingen te laten zien die mogelijk zijn in natuurlijke niet-onweerswolken.