Können wir Hurrikane stoppen?

Hurrikan Harvey

In den X-Men-Filmen beschwört und unterdrückt der Superheld Storm Gewitter und tobende Winde nach Belieben. Es ist eine Supermacht, die Wissenschaftler gerne einsetzen würden, um Hurrikane zu vernichten, aber in der realen Welt haben sie eine bessere Chance, die Wut dieser bösartigen Stürme zu lindern, als sie zu stoppen. Und solange wir noch nicht einmal dort sind, wird das Department of Homeland Security (DHS) in diesem Herbst einen bedeutenden Schritt tun, um die Hurrikane zu zähmen.

Nach Katrina und Rita im Jahr 2005 begann das DHS, Hurrikane als nationale Sicherheitsbedrohungen zu zählen. Im vergangenen Herbst fragte die Agentur die Wissenschaftler, ob neue Techniken den Weg eines Hurrikans ändern oder seine Windgeschwindigkeit minimieren könnten, um Stürme der Kategorie 5 auf Kategorie 4 zu reduzieren, und so weiter. "Die Antwort ist ja und nicht erst seit Katrina. In den letzten fünf bis zehn Jahren haben renommierte Wissenschaftler Ideen zur Hurrikanmodifikation in die Literatur aufgenommen," sagt der Hurrikanwissenschaftler Joe Golden vom Genossenschaftlichen Institut für Umweltforschung.

Aber diese Ideen haben es nicht in die Labore geschafft, was zum großen Teil auf eine fast 30-jährige Durststrecke bei der Bundesfinanzierung für die Wettermodifikationsforschung zurückzuführen ist. Jetzt scheint die Pause vorbei zu sein. William Laska, ein Programmmanager der Agentur für fortgeschrittene Heimatschutzforschungsprojekte, der für die Untersuchung von Hurrikanen zuständig ist, sagte, er habe im Mai die Genehmigung für neue Forschungsarbeiten von DHS-Unterstaatssekretär Jay Cohen erhalten. "Wir erwarten eine Finanzierung im Geschäftsjahr ’09," Laska sagt.

Dieses erneute Interesse ergibt sich aus der Entdeckung des NOAA Climate Prediction Center, dass die Hurrikansaison im Atlantik seit 1995 die schlimmste aller jemals verzeichneten war – ein Trend, der sich wahrscheinlich fortsetzen wird, wenn die globalen Temperaturen steigen.

Indem wir unser dunstiges Verständnis der Wolkenphysik verbessern, hoffen Golden und andere Wissenschaftler, Stürme zu mildern, anstatt sie zu verhindern, zu steuern oder zu vernichten. "Versuche, Atomwaffen einzusetzen [um Hurrikane zu zerstören], führen zu einer Heilung, die schlimmer ist als die Krankheit," Sagt Golden. "Jede rohe Gewalt ist zum Scheitern verurteilt. Die Idee ist, Mutter Natur zu stupsen, indem sie eine Schwachstelle angreift und natürliche Prozesse schrittweise modifiziert."

Ein Hurrikan, der auch als Taifun oder Zyklon bezeichnet wird, erfordert drei Bedingungen: warmes Meerwasser, Verdunstung und nach innen gewundene Winde. Wissenschaftler versuchen, eine oder mehrere dieser Bedingungen zu hemmen, um die Schwere eines Sturms zu verringern.

Zu den plausibleren Ideen gehört die Ausnutzung des Warmwasserbedarfs des Sturms, ein Konzept, bei dem kaltes Wasser aus den Tiefen des Meeres an die Oberfläche gepumpt und ein natürliches Kaltaufkommen simuliert werden soll. Eine Gruppe US-amerikanischer Wissenschaftler untersucht das Schema anhand von Computermodellen. Entsprechend plant Atmocean, ein privates Unternehmen in Santa Fe, New Mexico, den Golf von Mexiko durch den Einsatz von ungefähr 1,6 Millionen vertikalen Rohren mit einem Durchmesser von jeweils 2,5 Metern und einer Ausdehnung von 200 bis 300 Metern unter der Oberfläche zu schützen. Eine Boje über jedem Rohr und ein Ventil am Boden bringen kaltes Wasser mit der Bewegung jeder Welle an die Oberfläche.

Russische Wissenschaftler in den 80er Jahren und später eine Gruppe des MIT experimentierten mit der Eindampfung, indem sie eine dünne Schicht emulgierenden Alkohols über die Oberfläche des Ozeans verteilten. Beide Studien ergaben, dass sich die Ölschicht bei starkem Wind auflöste und die Verdunstung anhielt.

In den 1960er Jahren begannen amerikanische Forscher mit Versuchen, Windgeschwindigkeiten in Hurrikanen durch Wolkensaat abzuleiten. Sie starteten die erste von drei Missionen, bei denen Trockeneis und Silberiodid als Eiskeime in Wolken freigesetzt wurden. Keines davon brachte schlüssige Ergebnisse, und die Regierung schloss 1983 ihre Kassen für das endgültige Programm mit dem Namen Stormfury. Trotz dieser Misserfolge hat die Idee immer noch Anhänger. (In einer Studie aus dem Jahr 2003 wurden 66 Programme in zehn Bundesstaaten dokumentiert, in denen mit Hilfe von Wolkensämetechniken Regen über Land, hauptsächlich in landwirtschaftlichen Gebieten, induziert wurde.)

Eine andere Idee zur Verringerung der Windintensität, eine Methode, die in den 1970er Jahren unter Verwendung von Ruß vorgeschlagen wurde, spricht noch einige an. Schwarze Kohlenstoffpartikel, die von erdölverbrennenden Schiffen erzeugt werden, die den Hurrikan umgeben, würden Sonnenstrahlung absorbieren, eine Wärmequelle an den Rändern erzeugen und dadurch die optimalen Windbedingungen im Auge des Sturms schwächen.

Laska ist am meisten von den Ansätzen des Ruß- und Säensystems ermutigt, weil sie einsatzfähig sind und eine angemessene Chance auf Arbeit haben. Was das Budget des neuen Forschungsprogramms anbelangt, so würde es sein "weniger als 5 Millionen Dollar. Nicht sehr teuer. Was teuer ist, wird alles sein, was wir tun [um einen Hurrikan zu modifizieren]." Für Golden ist der Aufwand für die Änderung eines Hurrikans relativ. "Denken Sie an die Kosten für einen einzigen Andrew von 30 Milliarden Dollar und für Katrina von 100 Milliarden Dollar. Erinnere dich an die Verwüstung," er sagt. "Meine grundlegende Prämisse ist, dass wir die Vorhersage und Modellierung von Hurrikanen verbessern müssen, wenn wir sie ändern wollen."

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