プロジェクトストームフューリー(台風を作るプロジェクト)

プロジェクトストームフューリー



プロジェクトストームフューリーは、航空機を飛行させてヨウ化銀を播種することにより、 熱帯低気圧を弱める試みでした。 このプロジェクトは、1962年から1983年まで米国政府によって実施されました。仮説は、ヨウ化銀が嵐の過冷却水を凍結させ、ハリケーンの内部構造を破壊し、これがいくつかの大西洋ハリケーンの種まきにつながったというものでした。 しかし、この仮説は間違っていることが後で示されました。 ほとんどのハリケーンには、雲の種まきが効果的になるのに十分な過冷却水が含まれていないことが判明しました。 さらに、研究者は、シードされていないハリケーンがシードされたハリケーンから予想されるのと同じ構造変化をしばしば受けることを発見しました。 報告された変更には自然な説明があったため、この発見はストームフューリーの成功を疑問視しています。

最後の実験飛行は、候補嵐の欠如とNOAAの艦隊の切り替えのために、1971年に飛行しました。 プロジェクトストームフューリーは、最後の修正実験の10年以上後に公式にキャンセルされました。 プロジェクトストームフューリーは、ハリケーンの破壊力を減らすという目標を達成できませんでしたが、メリットがなかったわけではありません。 このプロジェクトの観測データと暴風雨のライフサイクル研究は、ハリケーンの動きと強度を予測する気象学者の能力を向上させるのに役立ちました。


雲の種まきは、 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。 ラングミュアは、氷の結晶が人工的に作成されたことを目の当たりにして、 天気修正の熱心な支持者になりました。 [1]シェーファーは、砕いたドライアイスを雲に投げ捨てると、 雪の形で降水が生じることを発見しました。 [2]

ハリケーンに関しては、 アイウォールの周りの領域にヨウ化銀を播種することにより、 潜熱が放出されるという仮説が立てられました。 これにより、新しいアイウォールの形成が促進されます。 この新しいアイウォールは古いアイウォールよりも大きかったので、 気圧勾配が減少するため、熱帯低気圧の風は弱くなるでしょう。 [3]ハリケーンの風速をわずかに低下させても有益です。ハリケーンの被害の可能性は風速の2乗に比例して増加するため、 [4]風速をわずかに低下させると破壊力が大幅に低下します。 。 [4]

ラングミュアの努力とGeneral ElectricのSchaeferの研究により、雲の種まきを使用してハリケーンを弱めるという概念が勢いを増しました。 実際、シェーファーは1946年12月20日に雲を種まきして大雪を引き起こしました。 [2]これにより、GEは法律上の理由で脱落しました。 シェーファーとラングミュアは、 雲物理学と気象修正の最初の大規模な研究であるプロジェクトシーラスのアドバイザーとして、米軍を支援しました。 その最も重要な目標は、 ハリケーンを弱体化させることでした 。 [5]
プロジェクト巻雲

プロジェクトシーラスは、ハリケーンを修正する最初の試みでした。 それは、 ゼネラル・エレクトリック社、 米国陸軍信号隊 、 海軍研究局 、および米空軍の共同作業でした。 [1]政府の科学者によるいくつかの準備と最初の懐疑論の後、 [6]ハリケーンを修正する最初の試みは1947年10月13日に西から東に向かって海に向かっていたハリケーンで始まりました。 [5]

プロジェクトの2つのB-17と53回目の気象偵察グループのB-29は、ハリケーンを傍受するために、フロリダのマクディルフィールドから派遣されました。 [7]種まきB-17はハリケーンのレインバンドに沿って飛行し、約180ポンド(82キログラム)の砕いたドライアイスを雲に落としました。 [1]クルーは、「シードされたクラウドデッキの修正の発表」を報告しました。 [5]それが播種によるものかどうかは不明です。 次に、ハリケーンは方向を変え、ジョージア州サバンナの近くに上陸しました。 市民は種まきを非難し、 アーヴィング・ラングミュアは逆転が人間の介入によって引き起こされたと主張した。 [6]シーラスはキャンセルされ、 [5] 訴訟が脅かされました。 1906年のシステムが同様の経路をたどったという事実と、播種が始まったときに嵐がすでに変わり始めたことを示す証拠のみが訴訟を終わらせました。 [5]この災害は、ハリケーンの播種の原因を11年間後退させました。

最初は種まきは公式に拒否され、政府が認めるまでには何年もかかりました。 1965年9月12日のフォートローダーデールニュースとサンセンチネルの版によると、1947年にハリケーンが「奇抜」になり、「12年後には実際に嵐がまき散らされたと認められた」 [8]
プロジェクト間
ハリケーンエスターの目

1955年に設立された米国気象局の国立ハリケーン研究プロジェクトは 、ハリケーン修正方法の科学的妥当性を調査する目的の1つでした。 このため、1958年8月にハリケーンデイジーでヨウ化銀ディスペンサーがテストされました。フレアはハリケーンの目の壁の外側に展開されたため、これは改造実験ではなく機器のテストでした。 1便を除くすべての便で機器が故障し、決定的なデータは取得されませんでした。 [5]

巻雲の災害以来の最初の種まき実験は、1961年9月16日に、NHRPと米国海軍の航空機によってハリケーンエステルに試みられました。 8個のヨウ化銀の円柱がエステルの目の壁に落とされ、風が10%弱くなると記録されました。 [9]翌日、より多くの播種飛行が行われました。 今回は、ヨウ化銀が眼壁に落ちず、風速の低下は観察されませんでした。 これらの2つの結果は、実験を「成功」させたと解釈されました。 [10]

ハリケーンエステルへの種まきにより、1962年にプロジェクトストームフューリーが設立されました。プロジェクトストームフューリーは、 米国商務省と米国海軍の合弁事業でした。 [10]
Project BATON

プロジェクトバトンの目的は、雷雨の生活史の分析でした。 高等研究計画局により支援されている国防総省の研究活動であるプロジェクトバトンは、気象予報、防火、そしておそらくは人工的に気象を制御するための補助として、嵐物理学の理解を広げようとしました。 米国陸軍信号研究開発研究所の従業員であるヘルムート・ワイクマン博士と気象研究所のポール・マックレディ博士は、プロジェクトバトンチームの共同リーダーでした。 [11]

1962年7月から8月にかけてのアリゾナ州フラッグスタッフの暴風雨期に、科学者たちは「モルモット」暴風雨を選択し、化学物質を播種しました。 タイムラプス動画カメラ、ステレオスチルカメラ、ストームレーダー、雷探知機、および空中熱センサーを使用して、地面および空中からの影響を徹底的に分析しました。 選択された雲に挿入されたエージェントには、雲の水滴の数を一時的に増加させる「凝縮核」と、雲の一部を空中に残る細かい雪の結晶に変える粉砕ドライアイスがありました。 これらのエージェントの利用は、嵐の特性の研究を促進しました。 [11]
プロジェクトSTORMFURYが開始

ロバート・シンプソンが最初のディレクターになり、1965年までこの役目を務めました。 [12]どの嵐をシードするかを選択する際に使用されるいくつかのガイドラインがありました。 ハリケーンは、1日以内に居住地に近づく確率が10%未満でなければなりませんでした。 [13]播種機の範囲内でなければなりませんでした。 そして、それは整形式の目を持つかなり激しい嵐でなければなりませんでした。 [9]これらの基準の主な効果は、可能な播種ターゲットを非常にまれにすることでした。 [14]

1962年のシーズンには適切な嵐は形成されなかった 。 来年、Stormfuryは積雲の 実験を始めました。 その年の8月17日から20日にかけて、11の雲で実験が行われ、そのうち6つが播種され、5つが対照でした。 シードされた6つの雲のうち5つで、作業仮説と一致する変化が観察されました。 [15]

1963年8月23日、 ハリケーンベウラは次の種まきの試みの場所でした。 不明瞭なアイウォールがありました。 さらに、ヨウ化銀の播種が間違った場所に落とされたため、ミスが行われました。 結果として、何も起こりませんでした。 [10]翌日、別の試みが行われ、播種者は目標を達成しました。 目の壁がばらばらになり、より大きな半径を持つ別の目の壁に置き換わることが観察されました。 [15] 持続風も20%減少しました。 [15]全体として、ベウラの実験結果は「勇気づけられるが決定的ではなかった」。 [16]

Beulahの後の6年間、いくつかの異なる理由で播種は行われませんでした。 1964年には、測定および観測機器を使用する準備ができていませんでした。 [15]その翌年、すべてのフライトは非ハリケーン雲での追加実験に使用されました。 [15]

ジョアンヌ・シンプソンは1965年に監督に就任した。 [12] [17] 1965年の大西洋ハリケーンシーズンの 8月に海に出たとき、ストームフューリー気象学者はハリケーン・ベッツィが種まきの良い候補であると決定した。 [13]しかし、嵐はすぐに陸に向かって揺れ、9月1日に計画されていた飛行はキャンセルされた。 何らかの理由で、播種が行われなかったことが報道機関に通知されず、いくつかの新聞がそれが始まったと報告しました。 [13]ベッツィーがバハマの近くを通り過ぎてフロリダ南部に激突したとき、国民と議会は種まきが進行中であると考え、ストームフューリーを非難した。 [13] Stormfuryの役人が連邦議会に、Betsyがシードされていないことを説得するのに2か月かかり、プロジェクトの継続が許可されました。 [13] 2番目の候補であるハリケーンエレナは 、海から遠く離れすぎていた。 [15]

ベッツィーの後、他の2つのハリケーンがシードに近づきました。 ハリケーンフェイスは有望な候補と考えられていましたが、シードプレーンの範囲外に留まりました。 [15]同年、偵察飛行がハリケーンイネズに行われたが、播種はなかった。 [15] 1967年と1968年の両方のシーズンは非アクティブでした。 そのため、これら2つの季節のいずれにも適切な播種ターゲットはありませんでした。 [15]
8月20日のハリケーンデビーの目

R.セシルジェントリー博士は、1968年にストームフューリーのディレクターになりました。 [18] 1969年まで播種が近づいていませんでした。その間、装備が改善されました。 かつてはドライアイスを手でダンプする原始的な方法でしたが、ヨウ化銀を搭載したロケットキャニスターに置き換えられ、その後、雲にヨウ化銀を発射する飛行機の翼に銃のようなデバイスが取り付けられました。 観測機器が改善されました。 [13]作業仮説を修正するために、追加の偵察データが利用されました。 新しい理論では、 アイウォールの外側の積雲タワーを考慮しました。 修正された理論によると、塔に種をまくと、 潜熱が放出されます。 これにより、新しい対流の開始がトリガーされ、新しいアイウォールが発生します。 新しいアイウォールは元のアイウォールの外側にあったため、最初のアイウォールはエネルギーで詰まってしまい、バラバラになります。 さらに、新しいアイウォールは古いアイウォールよりも幅が広いため、圧力差がそれほど大きくないため、風は弱くなります。 [13]

1969年のハリケーンデビーは、プロジェクトストームフューリーの基盤をテストする最高の機会を提供しました。 多くの点で、それは播種にとって完璧な嵐でした:それはどんな土地も脅かしませんでした。 播種機の範囲内で通過した。 はっきりとした目で強烈でした。 [19] 8月18日と8月20日に、13機の飛行機が嵐を監視し、それを播種するために飛び出した。 初日、風速は31%低下しました。 [15] 2日目、風速は18%低下しました。 [15]両方の変更は、ストームフューリーの作業仮説と一致していました。 実際、結果は非常に心強いものであり、「大幅に拡大された研究プログラムが計画された」。 [20]他の結論としては、1時間に近い間隔で頻繁に播種する必要があることが挙げられます。 [21]

1970年と1971年のシーズンでは、適切な播種候補は提供されませんでした。 [15]これにもかかわらず、 ハリケーンジンジャーへの飛行が行われた。 ジンジャーは、拡散した不明瞭な性質のため、播種に適した嵐ではありませんでした。 播種は効果がありませんでした。 ジンジャーは、Project Stormfuryによる最後の種まきでした。 [15]
播種後
トロピカルストームドロシー内のストームフューリー

すべての基準を満たす大西洋のハリケーンは非常にまれであったため、ハリケーンデビーとの「成功」の重複は非常に困難でした。 一方、気象学以外の開発がハリケーンの修正の原因を妨げました。

1970年代初頭、海軍はプロジェクトから撤退しました。 [22] Stormfuryは、熱帯低気圧を修正するのではなく、理解に努力を集中し始めました。 [23]同時に、プロジェクトのB-17は運用寿命の終わりに近づいていました。 3,000万ドル(年不明) [22]のコストで2つのロッキードP-3が取得されました。 安全要件を満たす大西洋のハリケーンの希少性により、ストームフューリーを太平洋に移動させ、そこで多数の台風を実験する計画が立てられました。 [14]この行動には、大西洋と同じ多くの安全要件が必要でしたが、潜在的な被験者がはるかに多いという利点がありました。 [22]

計画は1976年に再び始まり、 グアムから飛び立つことで台風を種まきすることでした 。 しかし、政治的な問題が計画を妨げました。 中華人民共和国は 、種まきされた台風が進路を変えて海岸に上陸した場合、幸せではないと発表した[14]が 、 日本は台風の半分以上を獲得したため、台風による困難に耐えることを表明しました熱帯低気圧からの降雨。 [14]

東北太平洋またはオーストラリア地域でストームフューリーを運用する同様の計画も崩壊しました。 [24]
作業仮説の失敗

台風サラ [25]やハリケーンドナを含む、非常に強いハリケーンで複数の目の壁が以前に検出されていました。 [26]ダブルアイウォールは通常、非常に激しいシステムでのみ見られました。 また、種まきされた嵐のいくつかで種まき後に観察されていました。 当時、おそらく成功した播種中以外の、目の壁の直径の急速な変化の唯一の観察は、嵐の強さの急速な変化の間に起こりました。 [27]播種が二次的な目の壁を引き起こしたのか、それとも自然のサイクルの一部であったのかは不明のままでした[28] ( 相関は因果関係を意味しないため)。 当初は、シードされているがシードされていないシステムで見られるものと同様のアイウォールの変化が、Project Stormfuryが成功したという証拠を提供すると考えられていました。 しかし、そのようなアイウォールの変更がシードされていないシステムでも一般的であることが後に観察された場合、そのような観察は、Project Stormfuryを推進する仮説と仮定に疑問を抱くでしょう。 [29]

実際、データと観測は蓄積され始め、ストームフューリーの作業仮説を暴きました。 ハリケーンアニタとデビッドから始まって、 ハリケーンハンター航空機による飛行は、「成功した」シードストームで発生したものと同様のイベントに遭遇しました。 [29]アニタ自体は同心円状のアイウォールサイクルの弱い例であり、デビッドはより劇的なものでした。 [28] 1980年8月、ハリケーンアレンは大西洋 、 カリブ海 、 メキシコ湾を通過しました。 また、目の直径が変化し、複数のアイウォールが開発されました。 これはすべて、アレンが播種された場合に予想されていた動作と一致していました。 したがって、ストームフューリーが播種によって達成したと考えたものは、それ自体で起こっていました。 [30]

ハリケーン・アニタ、デイビッド、 フレデリック 、およびアレン[31]の他の観測も、熱帯低気圧には過冷却水がほとんどなく、氷の結晶が大量にあることを発見しました。 [32]熱帯低気圧が過冷却水をほとんど持たない理由は、そのようなシステム内の上昇気流が弱すぎて、雨が降ったり凍ったりするのを防ぐことができないからです。 [33]雲の種まきには機能するために過冷却水が必要であったため、過冷却水がないため、種まきは効果がありません。

これらの観察は、Project Stormfuryの基礎に疑問を投げかけました。 1983年の半ばに、ストームフューリーはその努力を導く仮説が無効にされた後、ついにキャンセルされました。 [34]
レガシー

ハリケーンを弱めて破壊力を減らすという意味では、Project Stormfuryは熱帯低気圧の自然現象と人間の介入の影響を区別しなかったため、完全に失敗しました。 [32]不可能なことをしようとして何百万ドルも費やされていた。 最後に、「[プロジェクト] STORMFURYには2つの致命的な欠陥がありました。それは微物理学的にも統計的にも実現可能ではありませんでした。」 [34]

さらに、ストームフューリーはハリケーン研究部門の主要な資金源でした。 プロジェクトの運用中、HRDの予算は約400万ドル(1975 米ドル 、2008米ドルは16百万米ドル)で、スタッフは約100人でした。 [35] 2000年、HRDは30人を雇用し、毎年およそ260万ドルの予算を持っています。 [36]

しかし、Project Stormfuryも同様に良い結果をもたらしました。 飛行中に得られた知識は、その仮説を暴くのに非常に貴重であることが証明されました。 [36]他の科学の結果、熱帯低気圧の理解が深まった。 さらに、 ロッキードP-3は熱帯低気圧のデータ収集に最適であり、これらの巨大な嵐の予測を改善できました。 [36]これらの飛行機は2005年現在でもNOAAによって使用されていた。 [37]

キューバの前大統領であるフィデル・カストロは、プロジェクトストームフューリーはハリケーンを兵器化する試みであると主張しました。 [38]

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