Mưa nhân tạo được tạo ra như thế nào

Mưa nhân tạo
Các nhà khoa học Mỹ làm ra mưa nhân tạo đầu tiên vào năm 1946 bằng cách đưa một
lượng nhỏ cacbon dioxit vào các đám mây. Theo thống kê năm 1999 có 28 nước trên thế
giới đăng ký làm mưa nhân tạo và đến năm 2004 hiện có 45 nước. Việt Nam đã làm mưa
nhân tạo vào năm 1959. Trên thế giới đã có nhiều nước làm mưa nhân tạo như Nga, Mỹ,
Thái Lan, Ấn Độ, Trung Quốc và các nước có nền khoa học và công nghệ tiên tiến đều có
thể làm được mưa nhân tạo.
Hóa học ngày nay xin giới thiệu với các bạn một số yếu tố liên quan đến việc làm mưa
nhân tạo, trong đó có sự đóng góp của lĩnh vực hóa học.
Người đầu tiên làm ra mưa nhân tạo là nhà hoá học Vincent Schaefer. Năm 1946, ông đã
đưa một lượng nhỏ cacbon dioxit vào các đám mây, gây nên trận mưa tuyết gần
Schenectady, ngoại ô thành phố New York.
Mưa nhân tạo là một trong những giải pháp giúp các nước giảm thiểu hạn hán cho những
vùng đất đang khô héo vì nắng nóng. Theo tính toán, hiệu quản kinh tế có thể gấp 10 đến
20 lần số kinh phí bỏ ra nếu tiến hành tốt.
Tại Việt Nam, các nhà khoa học trong nước đã có nhiều nghiên cứu về mưa nhân tạo
nhưng việc ứng dụng mưa nhân tạo vào phục vụ cuộc sống thì chưa thực hiện được một
phần là do vốn đầu tư lớn, công nghệ cũng khá phức tạp và đòi hỏi nhiều ngành cùng
tham gia.

Trước đây, khoảng năm 1959, Việt Nam cũng đã từng làm mưa nhân tạo để giải hạn cho
Bắc Bộ với sự giúp đỡ của các nhà khoa học Trung Quốc. Thời điểm đó, công nghệ rất
thô sơ đó là dùng máy bay rải chất ngưng kết là muối bột vào mây để tạo mưa nhân tạo.
Đến năm 2000 - 2001, trong một chương trình hợp tác, Nga đã chấp nhận giúp Việt Nam
trong việc làm mưa nhân tạo. Tuy nhiên, cuối cùng dự án khả thi không được duyệt,
chương trình hợp tác với Nga cũng bị ngưng lại.

Dùng máy bay rảnh hóa chất ngưng tụ hơi nước
Kỹ thuật tạo mưa nhân tạo
Điều kiện để có mưa là phải có mây và muốn làm mưa nhân tạo điều kiện đầu tiên là phải
tạo ra mây. Trên lý thuyết quá trình làm mưa nhân tạo gồm 3 giai đoạn. Đầu tiên người ta

dùng máy bay hoặc tên lửa để phun hoặc bắn hoá chất kích thích khối không khí đi lên và
tạo thành mây. Hoá chất được sử dụng trong giai đoạn này là CaCl2, CaC2, CaO, hợp
chất của muối và urê, anlonium nitrat. Những hợp chất này có khả năng hấp thụ hơi nước
từ khối không khí nên kích thích quá trình ngưng tụ.
Tiếp theo là giai đoạn tích luỹ. Trong giai đoạn này số lượng hạt nhân ngưng kết và mật
độ hạt mát tăng lên trong những đám mây. Trong giai đoạn cuối, máy bay phun vào các
khối mây các loại hoá chất chậm đông gồm iốt bạc [AgI] và băng khô [CO2 đóng băng].
Chúng gây nên tình trạng mất cân bằng ở mức cao nhất, tạo ra nhiều hạt nước. Khi kích
thước hạt nước đủ lớn chúng sẽ rơi xuống đất.
Ở mỗi giai đoạn đòi hỏi phải có trình độ chuyên môn và kinh nghiệm cao trong việc lựa
chọn hoá chất, hàm lượng từng loại hoá chất cùng với việc xem xét, nghiên cứu những
điều kiện thời tiết, địa hình, hướng và tốc độ gió, cũng như vị trí, phân định ranh giới của
vùng rắc hoá chất. Làm mưa nhân tạo là một quá trình phức tạp và tốn kém, đòi hỏi sự
kiên nhẫn, nhưng không phải lúc nào cũng thu được hiệu quả như mong muốn. Có khi
làm mưa nhân tạo ở nơi này, nhưng mưa lại xảy ra ở địa bàn khác. Chính vì vậy mới xảy
ra trường hợp 2 địa phương ở Trung Quốc kiện nhau vì chuyện làm mưa nhầm. Ở Ấn Độ,
mưa nhân tạo cũng chỉ đảm bảo 90% độ chính xác về địa bàn dự kiến.

Cơ chế hình thành mưa nhân tạo
Các kỹ thuật tạo mưa cũng đã được cải tiến qua nhiều giai đoạn nhằm tăng lượng mưa và
kích thước hạt mưa. Trong những đám mây tạo ra ít nước mưa, sự chuyển đổi từ thể hơi
sang thể lỏng không hề xảy ra. Để quá trình chuyển đổi này diễn ra, kích thước các hạt
nước nhỏ li ti phải tăng dần để trở thành mưa phùn và mưa lớn.
Mới đây, các nhà vật lý học của Trường ĐH Geneva, Thụy Sĩ vừa phát minh một phương
pháp tạo mây bằng tia laser để có thể làm mưa nhân tạo.
Họ dùng phương pháp bắn những loạt xung cực ngắn của tia laser hồng ngoại vào một
căn phòng có hơi nước bão hòa ở nhiệt độ -24°C.
Những xung laser này sẽ tách các điện tử từ các nguyên tử trong không khí tạo thành các
gốc hyđrôxin. Các gốc hyđrôxin sau đó sẽ chuyển đổi lưu huỳnh và nitơ điôxit trong
không khí thành các hạt giúp những giọt nước lớn kết tinh xung quanh tạo thành mây.

Các nhà khoa học cũng đã thí nghiệm trên bầu trời Berlin, Đức bằng cách chiếu xung
laser lên độ cao 60 m. Kết quả cho thấy mật độ và kích thước của giọt nước ngưng tụ trên
bầu trời tăng vọt. Nhóm nghiên cứu đang tối ưu hóa các bước sóng laser để có thể tạo ra
những đám mây đủ lớn làm thành mưa nhân tạo.