Hidrológiai Közlöny 1949 (29. évfolyam)

1-2. szám - AUJESZKY LÁSZLÓ dr.: Az esőkeletkezés problémája és a mesterséges eső megvalósítása

METEOROLÓGIA Az eső keletkezését vizsgálja és a mesterséges eső előidézését tárgyalja a legújabb tudományos kutatások figyelembevételével az alábbi tanulmány. Eredményei a mezőgazdasági vízgazdálkodás fejlesztéséhez járulnak hozzá. D. C. 551.577.1:551.577.53 Az esőkeletkezés problémája és a mesterséges eső megvalósítása AUJESZKY LÁSZLÓ DR. I. BEVEZETÉS. A meteorológia az utóbbi évtizedekben rohamosan haladt előre és az időjárás összes jelenségeinek keletkezési módját részletesen tisztázta, kivéve egyedül csak az időjárás egyik legmindennaposabb és legfontosabb jelenségét: az esőképződést. A nagyközönség szemével nézve, az esőnek a keletkezésé egy igen egyszerű és magától értetődő folyamat. A közfelfogás szerint az esőképződés mindössze abból áll, hogy a felhőket alkotó kis vízcseppek lassanként megnövekednek (amint legtöbben képzelni szokták: egymással összefolynak) és nagy cseppek alakjában a földre hullanak. Csak a mult században tudtuk meg, hogy ez a naiv felfogás mennyire tarthatatlan. A felhők víztartalmára vonatkozó mérések azt mutatták, hogy a felhőben cseppalakban jelenlévő kész vízanyag sokkal kevesebb, mint amennyi egy nagyobb esőzés alkalmával kihull a felhőből. Ebből következik, hogy a felhőben állandóan új vízcseppeknek kell keletkezniök, amelyek a kihulló vizet sebes ütemben pótolják. A felhőben tehát a víz nagyarányú halmazállapotváltozása megy végbe: a légnemű állapotban lévő vízből (az úgynevezett vízgőzből) mikroszkópi kicsinységű felhőcseppek keletkeznek igen nagy számban. Évtizedek óta ismeretes az is, hogy a víznek ezt a nagyfokú halmazállapotváltozását az emelkedő légmozgások idézik elő, mert ez a légkörben az egyetlen olyan fizikai tényező, amely igen nagy mennyiségű levegőnek nagymértékű lehűtését ludja előidézni. A nagyobb felhőtömegeket olyan emelkedő légáramok létesítik, amelyek 3—4 kiIcméterrel magasabb szintbe viszik fel a levegőt. Minden kilométernyi emelkedés a levegőnek 10 fokos lehűlését okozza mindaddig, amíg a felhőképződés megkezdődik. A felhőkeletkezés megindulásától kezdve a lehűlés kissé lassul, mert a víznek aránylag igen nagy rejtett hője van és a rejtett hő felszabadulása a lehűlést részben ellensúlyozza. Ezért a felszálló áramok felső szakaszaiban, ahol már felhő alakult ki, a lehűlés teleinte csak 5—6 fok szokott lenni minden további kilométer emelkedés után. Századunk első három évtizedében nagyjában tisztázódott az, hogy ezeket a nagyszabású emelkedő légmozgásokat miféle okok idézik elő. Ezzel a felhőképződés jelensége teljes és kielégítő magyarázatot kapott, azonban az esőkeletkezés megoldásától még mindig meglehetősen messze állottunk. Mindennapos tapasztalat igazolja azt, hogy a felhők túlnyomóan nagy része egyáltalában nem ad esőt. Vannak nagy felhőtömegek, amelyek napokon át lebegnek felettünk anélkül, hogy egyetlen csepp esőt szolgáltatnának. Ezen nem is csodálkozhatunk, hiszen a felhőcseppek mikroszkópi kicsinységűek és az ilyen kis testecskék esési sebessége a levegőben rendkívül csekély. Kis gömbalakú testek esési sebességének közelítő értékét a jólismert Stokes-féle képlet adja meg, amelyből kiszámítható, hogy az átlagos nagyságú felhőcsepp lehullásához napok kellenének. Viszont a cseppecske a felhő alatti melegebb térben azonnal elpárolog, vagy a felszálló mozgás már előbb visszaszállítja a felhőbe. Egészen érthető volt, tehát, hogy a felhők többségéből nem hull ki csapadék Tisztázást követelt azonban az a kérdés, mi teszi lehetővé bizonyos felhőkben olyan nagy cseppekntek a keletkezését, amelyek a felhőből a talajig le tudnak hullani. Pontos számítások megmutatták, hogy a cseppecskék egymással való összefolyása nagyon lassú folyamat. A felhőcseppecskékből közelítőleg egymillió darabnak kellene egymással összefolynia ahhoz, hogy egy leesésre képes esősepp keletkezhessék. Ebből világossá vált, hogy bármiképen keletkezik is a lehulló eső, bizonyosan nem úgy keletkezik, amint azt a nagyközönség elképzelni szokta: a felhők cseppecskéinek összefolyásából nem keletkezik eső. Ennek a kérdésnek a tisztázatlansága eleve megnehezítette azt, hogy az esőképződés mesterséges előidézésére komoly kilátásokkal gondolhassunk. Bár a mesterséges esőkeltéshez beláthatatlanul nagy gazdasági érdekek fűződnek, a feladat megvalósítása kilátástalannak látszott. Még azzal sem. voltunk tisztában, hogy a természetes eső miként keletkezik, és így semmi támpontunk nem volt arra, hogy a folyamat mesterséges utánzására vállalkozhassunk. Előállt tehát az a helyzet, hogy ugyanakkor, amikor a többi időjelenségek kutatása terén a meteorológia már nagy eredményeket mutatott fel, az esőképződés jelenségével kapcsolatban még teljesen elintézetlenül álltak a következő roppant fontosságú kérdések: 1. Hogyan keletkezik a természetes eső, vagyis miként képződnek a felhők mikroszkópi kicsinységű vízcseppjeiből olyan, szabad szemmel látható (kereken egymiüiószor nagyobb tömegű) cseppek

t amelyek a felhőből a földre tudnak hullani? 2. Amikor ez a folyamat magától nem játszódik le, miként lehetne mesterségesen létrehozni? The Problem o/ Rain Formntion and the Success of Experiments on Artificial Stimulation of Precipitations. By L. Aujeszky, 1). Sc. (Hungárián text on p. 53.) 21