Hệ thống tạo mưa khổng lồ ở Trung Quốc

Hệ thống buồng đốt nhiên liệu khổng lồ trên cao nguyên Tây Tạng có thể cung cấp đủ hạt iodua bạc cần thiết cho bầu khí quyển để hình thành các đám mây lớn.

 

Trung Quốc đang thử nghiệm công nghệ quốc phòng tiên tiến để phát triển một hệ thống điều chỉnh thời tiết hiệu quả với chi phí tương đối thấp nhằm mang đến lượng mưa lớn hơn cho cao nguyên Tây Tạng.

 

Theo các nhà nghiên cứu của dự án, hệ thống này bao gồm mạng lưới khổng lồ các buồng đốt nhiên liệu trên các ngọn núi của cao nguyên Tây Tạng. Hệ thống này có thể làm tăng lượng mưa trong khu vực lên tới 10 tỷ mét khối một năm – khoảng 7% tổng lượng nước tiêu thụ của Trung Quốc.

Hàng chục nghìn buồng đốt sẽ được xây dựng tại các điểm lựa chọn dọc cao nguyên Tây Tạng, tạo mưa trên tổng diện tích khoảng 1,6 triệu km vuông, tương đương 3 lần diện tích của Tây Ban Nha. Đây sẽ là dự án tạo mưa lớn nhất thế giới.

Các buồng đốt đốt cháy nhiên liệu rắn để tạo ra iodua bạc, một chất tạo mây với cấu trúc tinh thể giống như đá.

Các buồng đốt trên những dãy núi dốc đứng sẽ gặp gió mùa ẩm ướt từ Nam Á. Khi gặp núi, gió bị đẩy lên cao, mang theo các hạt iodua bạc tạo mây gây ra mưa và tuyết.

“Cho đến nay, hơn 500 buồng đốt đã được triển khai trên sườn núi dốc ở Tây Tạng, Tân Cương và các khu vực khác để thực nghiệm. Dữ liệu chúng tôi thu thập được cho thấy kết quả rất khả quan”, một nhà nghiên cứu của dự án chia sẻ với South China Morning Post.

Hệ thống này đang được phát triển bởi Tổng công ty Khoa học và Công nghệ Hàng không Trung Quốc – một nhà thầu dẫn đầu các dự án đầy tham vọng khác của nước này, bao gồm thăm dò mặt trăng và xây dựng trạm vũ trụ.

Các nhà khoa học vũ trụ đã thiết kế và chế tạo các buồng đốt bằng cách sử dụng công nghệ động cơ tên lửa quốc phòng tiên tiến, cho phép họ đốt nhiên liệu rắn an toàn và hiệu quả trong môi trường thiếu oxi ở độ cao trên 5.000 m.

Mặc dù đây không phải là ý tưởng mới – các nước khác như Mỹ đã tiến hành các thử nghiệm tương tự trên không gian hẹp hơn – Trung Quốc là nước đầu tiên thử ứng dụng công nghệ này với quy mô lớn.

Hoạt động hàng ngày của các buồng đốt sẽ được điều chỉnh dựa trên các dữ liệu thời gian thực có độ chính xác cao thu thập từ mạng lưới 30 vệ tinh thời tiết theo dõi các hoạt động gió mùa trên Ấn Độ Dương.

Mạng lưới trên mặt đất cũng sẽ sử dụng các phương pháp tạo mây khác bằng máy bay, máy bay không người lái và pháo binh để tối đa hóa hiệu quả của hệ thống điều chỉnh thời tiết.

Các sông băng khổng lồ và các hồ chứa nước ngầm khổng lồ được tìm thấy trên cao nguyên Tây Tạng, thường được gọi là tháp nước của châu Á, làm cho Tây Tạng trở thành khởi nguồn của hầu hết các dòng sông lớn nhất châu lục – bao gồm sông Hoàng Hà, sông Dương Tử, sông Mekong, sông Salween và Brahmaputra.

Các con sông chảy qua Trung Quốc, Ấn Độ, Nepal, Lào, Myanmar và một số nước khác là nguồn sống của gần một nửa dân số thế giới.

Do tình trạng thiếu hụt nước trên khắp lục địa, cao nguyên Tây Tạng cũng được xem là một điểm nóng tiềm năng khi các quốc gia Châu Á cố gắng kiểm soát các nguồn nước ngọt.

Dù có một lượng lớn các dòng khí ẩm thổi qua mỗi ngày, cao nguyên Tây Tạng là một trong những nơi khô hạn nhất trái đất. Hầu hết khu vực nhận được ít hơn 10 cm mưa mỗi năm. Theo Cục Khảo sát Địa chất Mỹ, một khu vực có dưới 25cm nước mưa mỗi năm được định nghĩa là sa mạc.

Mưa được hình thành khi không khí ẩm nguội đi và gặp các hạt trôi nổi trong bầu khí quyển, tạo ra những giọt nước nặng.

Các iodua bạc được tạo ra bởi các buồng đốt sẽ cung cấp các hạt cần thiết để tạo thành mưa.

Theo các nhà nghiên cứu, dữ liệu radar cho thấy một làn gió nhẹ có thể mang các hạt tạo mây lên cao hơn 1.000 mét so với đỉnh núi.

Một buồng đốt đơn có thể tạo thành một dải mây dày trải dài trên 5km.

“Đôi khi tuyết sẽ rơi gần như ngay lập tức sau khi chúng tôi đốt nhiên liệu. Giống như đứng trên sân khấu của một chương trình ảo thuật vậy”, một nhà nghiên cứu cho biết.

Công nghệ này ban đầu là một phần của chương trình điều chỉnh thời tiết của quân đội Trung Quốc.

Trung Quốc và các nước khác, bao gồm cả Nga và Mỹ, đã nghiên cứu cách thức kích hoạt các thảm hoạ thiên nhiên như lũ lụt, hạn hán và lốc xoáy để làm suy yếu kẻ thù trong trường hợp có xung đột nghiêm trọng.

Nỗ lực sử dụng công nghệ quốc phòng cho dân dụng đã bắt đầu hơn một thập niên trước.

Một trong những thách thức lớn nhất mà hệ thống tạo mưa phải đối mặt là tìm cách giữ cho các buồng đốt hoạt động trong môi trường hẻo lánh và không mấy thân thiện.

“Trong những thử nghiệm ban đầu của chúng tôi, lửa thường bị tắt ở giữa chừng (vì thiếu oxy)”, nhà nghiên cứu cho biết.

Nhưng giờ đây, sau nhiều cải tiến trong thiết kế, các buồng đốt có thể hoạt động ở môi trường gần như chân không trong nhiều tháng, thậm chí nhiều năm mà không cần bảo dưỡng.

Các buồng đốt nhiên liệu sạch và hiệu quả như động cơ tên lửa, chỉ thải ra hơi nước và CO2, có thể phù hợp sử dụng trong cả các khu vực có môi trường cần được bảo vệ.

Hoạt động liên lạc cùng các thiết bị điện tử khác được duy trì bằng năng lượng mặt trời, trong khi các buồng đốt có thể được vận hành bởi một ứng dụng điện thoại thông minh cách xa hàng nghìn cây số qua hệ thống dự báo vệ tinh.

Các buồng đốt có một lợi thế rõ ràng so với các phương pháp tạo mây khác như sử dụng máy bay, phi thuyền và máy bay không người lái là thổi các hạt iodua bạc vào bầu khí quyển.

“Các phương pháp khác đòi hỏi phải thiết lập vùng không bay. Điều này có thể tốn nhiều thời gian và phiền hà ở bất kỳ nước nào, đặc biệt là Trung Quốc”, một nhà nghiên cứu cho biết.

Mạng lưới trên mặt đất cũng có chi phí tương đối thấp – mỗi đơn vị đốt cháy cần khoảng 50.000 nhân dân tệ (8.000 USD) cho việc xây dựng và lắp đặt. Chi phí có thể sẽ giảm thêm nếu sản xuất hàng loạt.

Trong khi đó máy bay tạo mây tốn vài triệu nhân dân tệ và bao phủ một khu vực nhỏ hơn.

Tuy nhiên, buồng đốt có nhược điểm là sẽ không hoạt động trong trường hợp không có gió hoặc khi gió thổi theo hướng khác.

Ma Weiqiang, một nhà nghiên cứu thuộc Viện Nghiên cứu Cao nguyên Tây Tạng – Học viện Khoa học Trung Quốc, cho biết thực nghiệm  tạo mây trên quy mô lớn như vậy là chưa từng có và có thể giúp trả lời nhiều câu hỏi khoa học hấp dẫn. Tuy nhiên, ông thấy hoài nghi về lượng mưa có thể tạo ra.

Ông cũng bổ sung Bắc Kinh có thể không “bật đèn xanh” cho dự án vì chặn độ ẩm trên bầu trời trên Tây Tạng có thể có phản ứng dây chuyền và làm giảm lượng mưa ở các khu vực khác của Trung Quốc.

Tác giả bài viết: Mai Ngọc

Nguồn tin: vnreview.vn