導入
ストームフューリープログラムは、熱帯低気圧の雲にヨウ化銀を播種して、その強度を下げる実験でした。このプログラムは 1962 年から 1983 年まで米国政府によって資金提供され、気象局とその後継である 国立気象局の監督下にありました。
最後の飛行は 1971 年に行われ、NOAA が運航する航空機の編成が変更された時期でしたが、データは10 年以上分析され続けました。サイクロンに影響を与えることはできなかったにもかかわらず、ストームフューリープログラムにより、雲の物理学の現場観察が可能になり、熱帯システムのライフサイクルとその予測に関する知識が向上しました。
予測
クラウドシーディングは、ヨウ化銀結晶が自然の凍結核として機能し、雲に含まれる過冷却された水滴を捕捉するという仮説を立てたヴィンセント・シェーファーとアーヴィング・ラングミュアによって最初に試みられました。肯定的な結果に直面して、ラングミュアはこの方法を使用した天候修正の熱心な支持者になりました。シェーファー氏はまた、ドライアイスを砕いて雪を生成する実験も行った。彼はゼネラル・エレクトリック社で働き、1946 年 12 月 20 日に吹雪を引き起こすことにも成功しました。法的影響に直面して、GE はシェーファーへの支援を中止しましたが、ラングミュアは、最初の大規模実験であるシーラス計画に米軍のコンサルタントとして参加しました。雲の物理学と天候の変化。
巻雲、そしてその後のストームフューリーの仮説は、ハリケーンの目の壁に種を蒔くことにより、過冷却された液滴が凍るときに潜熱が生成されるというものでした。したがって、これは壁内の嵐の上部を加熱し、壁を安定させて破壊すると同時に、さらに周縁部での壁の形成を促進するはずです。目が大きくなり、気圧の傾きが小さくなると、風も弱くなるでしょう。被害は風に比例するため、風が少しでも軽減されると有益です。
ストームフューリー
シード基準
ストームフューリーの実験は、非常に明確に定義された基準に従って設計されました。サイクロンは、24時間以内に人が住んでいる海岸に接近する確率が10%未満である必要があり、偵察機の飛行範囲内にある必要があり、よく訓練された目である程度の強度を持っている必要がありました。
最初の試み
これらの基準はすべて測定基準を提供しますが、満たすのは困難でした。 1962 年のシーズンにはハリケーンには遭遇しませんでした。チームは翌年、積雲の播種に焦点を当てました。 1963 年 8 月 17 日から 20 日まで、6 つの雲がシードされ、5 つが対照として使用されました。すべてが基本的な仮説を検証しました。
最後に、8 月 23 日、ハリケーン ビューラが望ましい基準で出現しましたが、その目はあまり規則的ではなく、ヨウ化銀の滴下が間違った場所に行われたため、何も起こりませんでした。翌日、別の試みが行われ、今度はアイウォールが崩壊したが、別のアイウォールはハリケーンの中心からより離れた場所で再形成され、すべて仮説と一致した。その結果、持続的な風が20%減少しました。この経験は「勇気づけられるが、決定的なものではない」と評された。
次のテスト
次の 6 年間、さまざまな理由で播種は行われませんでした。機器が利用できなかったり、熱帯低気圧に関連しない雲の研究が行われたり、1965 年のハリケーン ベッツィの場合のように基準を満たさなかったり、軌道が海岸またはエレナに向かって曲がっていたりしたため、サイクロンが基準を満たさなかったためです。沖合に留まりすぎた信仰
リリースが成功したのは 1969 年になってからです。この頃になると、技術も設備も大幅に進歩していました。ドライアイスはもともと手動で放出されましたが、大砲と同様に翼に取り付けられたチューブでヨウ化銀を放出することができました。測定機器もさらに高性能になりました。雲物理学の研究では、既存の壁の破壊だけでなく、外壁そのものの発達を促すために、眼壁の外側に嵐の帯が発生することを提唱することで、基本的な仮説も修正されました。この新しい壁を直接育成することで、それ自体を維持するために必要なエネルギーの流れを遮断し、古い壁を窒息させることが期待されていました。
次にシードされたのはハリケーン・デディだった。その軌道は沖合にとどまっていましたが、航空機の射程内にあり、はっきりと目に見えるほどの強烈なものでした。 8月18日と20日、13機の飛行機がサイクロン上空を飛行した。ヨウ化物の放出後、風は1日目に31％減少し、2日目には18％減少した。結果は理論と一致しているようで、 Stormfury はより大きなプログラムになりました。推奨事項の 1 つは、より詳細なスケールで動作を記録するために、1 時間ごとの頻度でシードを試みることでした。
1970 年と 1971 年のハリケーン シーズン中、基準を満たすハリケーンはありませんでしたが、たとえその目がかなり拡散していたとしても、ハリケーン ジンジャーのテストが行われました。シードしても結果は得られませんでした。ハリケーンで現場テストが行われたのはこれが最後となった。
検査の中止
その後、種まき試験はさまざまな理由で中止されました。まず、基準を満たすハリケーンが少ないため、協調した取り組みを進めることが困難でした。第二に、1970 年代初頭に、アメリカ海軍はこの計画から撤退しました。第三に、使用されている飛行機が老朽化していたため、NOAA は代替機としてロッキード P-3 オリオンを2 機だけ、1 機あたり 3,000 万ドルで購入することを決定しました。
第 4 に、NOAA は、より多くの台風が発生し、陸地のない広大な領域が広がるため、基準を満たすより多くの熱帯系が見つかるであろう太平洋に探索を移すことを考えました。しかし、中国当局は抗議し、発生したサイクロンが自国に損害を与えた場合は報復すると米国を脅迫した。プログラムを北東太平洋またはオーストラリア地域に移すという提案は実現しなかった。
これらすべての理由により、このプログラムの取り組みは、熱帯低気圧の制御ではなく、熱帯低気圧の形成メカニズムを理解することに移行しました。
仮説に疑問を抱く
非常に強力な熱帯低気圧の目の周りの同心円状の壁は、1958 年の台風サラやハリケーン ドナなど、ストームフューリー計画の前から注目されていました。しかし、それらは、これらの強力なシステムの強度の急速な変化中に注目されました。ストームフューリーのシード動作はより弱いシステムで発生し、同じ効果を生み出すように見えましたが、この結論は物議を醸しました。体系的な効果を確認する唯一の方法は、サイクロンにおける眼壁の自然な変化と播種されたシステムにおける眼壁の変化を比較することでした。この割合が自然界では非常にまれで、シードされたサイクロンではより高い場合、ストームフューリーの仮説は確認されるでしょう。逆の場合は実験が無効になります。
NOAA はアメリカの海岸を脅かすハリケーンに組織的に偵察機を派遣し始め、ハリケーンの行動に関するデータが蓄積され始めた。ハリケーン「アニタ」と「デイビッド」では、種が発生したハリケーンの場合と同様に、眼壁の自然な変化について報告されています。 1 つ目は 2 つのかなり弱い同心円状の壁を持つサイクロンで、2 つ目は 2 つの非常に重要な壁がありました。 1980 年 8 月、ハリケーン アレンが大西洋から西インド諸島を通過し、メキシコ湾に向かいました。彼もまた、眼球壁に変化を示しました。短期間に 3 つの例があり、変化は珍しいことではなく、ストームフューリー仮説が有効であると結論付けることができないことが証明されました。
一方、ハリケーンにおける雲の組成の観察により、熱帯系では過冷却された液滴の含有量が少ないことが実証されました。氷の結晶への移行は、低温でより一般的でした。このように過冷却水の含有量が低い理由は、大陸性の激しい雷雨よりも上昇気流がはるかに弱いため、水滴が雨として降るか、高高度に達する前に雲の中で凍る時間がかかるためです。シーディングは過冷却された液滴に作用すると考えられていたため、雲に含まれる過冷却液滴の含有量が低いと、プロセスが効果的でなくなりました。
これら 2 つの情報の組み合わせにより、1983 年半ばまでにストームフューリーの関連性が疑問視され、プログラムは中止されました。