С разрушительными ураганами будут бороться пузырьковым занавесом

Ураганы черпают силу из теплой морской воды. Пузырьковая завеса может лишить их этого топлива.

13 декабря 2021, 17:00 | Автор: Максим Григорьев

С разрушительными ураганами будут бороться пузырьковым занавесом

Астронавт Томас Песке сделал это фото урагана Ида с борта МКС / NASA

Норвежская компания считает, что технология, которая защищает фьорды Норвегии ото льда зимой, может помочь предотвратить разрушительные ураганы в Мексиканском заливе в будущем.

В Луизиане жаркое влажное лето примерно в середине 2020-х годов. Синоптики следят за тропической депрессией, формирующейся в Атлантическом океане у побережья Пуэрто-Рико. Пока что это всего лишь небольшой дождь и ветер, но море возле Кубы теплое, прямо на предсказанной траектории шторма, более 27 градусов по Цельсию, и теплые водовороты кружатся по всему Мексиканскому заливу. Компьютерные модели предупреждают, что шторм может перерасти в ураган 4-й категории, когда достигнет Нового Орлеана.

Но на этот раз некоторые местные жители настроены умеренно оптимистично. Флот танкеров, оснащенных мощными компрессорами и сложной системой проколотых труб, направляется на Кубу, чтобы проверить изобретение, которое норвежцы десятилетиями использовали для предотвращения замерзания фьордов зимой.

Некоторые жители все же настроены скептически, жалуясь, что деньги, вложенные в норвежский трюк, должны были пойти на укрепление шлюзов. Однако компьютерное моделирование и мелкомасштабные эксперименты оказались многообещающими.

Это, конечно, всего лишь видение, предложенное компанией OceanTherm и ее генеральным директором, инженером-компьютерщиком и бывшим офицером подводных лодок ВМС Норвегии Олавом Холлингсетером.

Рассматриваемая технология называется пузырьковой завесой, и ее цель состоит в том, чтобы смешивать холодную воду на глубине до 150 метров с теплой жидкой поверхностной водой. Понижения температуры всего на несколько градусов достаточно, чтобы лишить тропический шторм "топлива" и не дать ему набрать силу.

Недавнее исследование норвежского независимого исследовательского института SINTEF показало, что пузырчатый занавес длиной 30 километров, проложенный на глубине 100 метров, охлаждает поверхностную воду с 27 почти до 20 градусов. Исследование было основано на компьютерном моделировании с использованием реальных данных об океане Национального управления атмосферы и океана США (NOAA) и Атласа Мирового океана в сочетании с наборами климатологических и атмосферных данных из Европейского центра среднесрочного прогноза погоды.

Технология просто выпускает воздух из затопленного трубопровода. По мере того, как пузырьки поднимаются, они взбалтывают холодную воду из глубины и смешивают ее с более теплой водой сверху. Затем естественные морские течения распространяют охлажденную воду на более широкую полосу океана. Исследование показало, что после 48 часов "пузырей" эффект можно будет измерить на площади 30 на 90 км.

"Мы были удивлены убедительными доказательствами, полученными в результате компьютерного моделирования, подтверждающими рабочую гипотезу концепции OceanTherm", - сказал в заявлении Паал Скьетне, старший научный сотрудник SINTEF.

Результаты являются большим воодушевлением для Холлингсетера, который с 2005 года вынашивал идею обуздания ураганов с помощью пузырьков воды.

"Компьютерные модели океана показали потрясающие результаты", - сказал Холлингсэтер. "Теперь мы хотели бы провести небольшую демонстрацию пузырьковой завесы шириной всего 1,5 километра где-нибудь в Мексиканском заливе, чтобы доказать эффект, который мы наблюдали в моделях".

Установка экспериментальной поверхностной воды на 27 градусов не была случайной - это температура воды, при которой процветают ураганы. По словам Холлингсетера, большинство разрушительных ураганов прошлых десятилетий, в том числе Катрина в 2005 году, Харви в 2017 году и Ида в 2021 году, усилились при пересечении горячих точек и теплых водоворотов в Карибском море и Мексиканском заливе.

"Ураган Харви был просто тропическим циклоном, прежде чем он поразил очень жаркую область, а затем очень быстро перерос в ураган категории 4", - сказал Холлингсетер. "И Катрина тоже. Поэтому мы думаем, что если мы нацелимся на эти горячие точки, эти теплые центральные водовороты, прежде чем начнутся тропические штормы, мы сможем предотвратить дальнейшее усиление разрушительных ураганов".

По оценкам Холлингсетера, проведение такого патрулирования вихревых потоков с теплым ядром будет стоить около 350 миллионов долларов за сезон ураганов. Для сравнения, по данным NOAA , ущерб, нанесенный "Катриной" в 2005 году, обошелся почти в 180 миллиардов долларов в сегодняшних долларах, а ущерб от урагана Ида в августе - 65 миллиардов долларов.

"У нас нет никакой возможности остановить ураган категории 4", - сказал Холлингсетер. "Мы должны сделать это, когда они еще маленькие и относительно слабые".

Прежде чем внедрять такое решение, компании нужно будет доказать, что охлаждение воды не вредит морской жизни. Но Холлингсетера это не слишком беспокоит. "Мы просто снижаем температуру до нормального уровня, потому что она слишком высока для начала", - сказал он. "В Норвегии мы много лет используем пузырчатые занавески, и это не оказало отрицательного воздействия на морскую жизнь".

Фактически, добавил он, компания ведет переговоры с организациями, занимающимися дикой природой, которые заинтересованы в испытании пузырьковых штор как способа охлаждения перегретых коралловых рифов .

"Это проблема коралловых рифов во всем мире", - сказал Холлингсетер. "Кораллы умирают, потому что температура слишком высока, более 29 градусов по Цельсию".

Холлингсетер добавил, что идея завесы пузыря получает широкую поддержку среди нефтяных компаний, эксплуатирующих буровые установки в Мексиканском заливе. Интерес не вызывает удивления. Ураган Ида в этом году остановил добычу нефти в Мексиканском заливе на несколько недель, а повреждение некоторых буровых установок и перерабатывающих предприятий привело к разливам нефти. Сообщения о десятках птиц, обнаруженных в нефти, также появились после шторма.

Технология OceanTherm кажется безобидной и простой. Тем не менее, попытки управлять погодой и климатом, известные как геоинженерия, часто вызывают споры. Однако с прогрессирующим изменением климата ураганы становятся все более сильными и частыми. По данным NOAA, сезон ураганов 2021 года стал третьим по величине в истории человечества после 2020 и 2015 годов . А поскольку мир еще только ориентировочно находится на пути к сокращению выбросов парниковых газов и, таким образом, предотвращению глобального потепления, идеи, подобные идеям OceanTherm, могут вскоре вызвать широкий общественный интерес.

Напомним, ранее сообщалось, что колебание орбиты Луны может привести к рекордному наводнению.