Автор: Карина Соловьёва.
Что такое град и как он образуется
Град представляет собой атмосферные осадки в виде частиц льда, размер которых может варьироваться от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров. Чаще всего это явление наблюдается в теплое время года в умеренных широтах. Процесс образования града начинается с мощных восходящих потоков теплого воздуха, которые поднимают влагу в верхние, более холодные слои атмосферы. При температуре около -20-25 °С капли воды замерзают, формируя ядро будущей градины. Затем, двигаясь внутри облака, эта ледяная частица сталкивается с переохлажденными каплями, которые намерзают на её поверхность, образуя слоистую структуру. Этот процесс может длиться от 5 до 15 минут, пока градина не станет слишком тяжелой и не упадет на землю.
Структура градины в разрезе, демонстрирующая слоистое строение.
Градины редко бывают идеально круглыми. Чаще они имеют неправильную форму с выступами и шипами, которые образуются из-за неравномерного намерзания или частичного подтаивания во время движения в облаке.
Классификация и опасность града
Град классифицируют по размеру, что напрямую связано с его разрушительным потенциалом:
• Крупный – более 2 см.
• Очень крупный – более 5 см.
• Гигантский – более 10 см.
• Колоссальный – более 15 см.
Подавляющее большинство градин (97%) не превышает 7 см в диаметре, однако даже небольшие ледяные шарики способны нанести серьезный ущерб. Самый крупный град, официально зафиксированный в России, выпал в Ивановской области в 1984 году, и его размеры превышали 15 см.
Град XIX века.
Трехмерная модель формы градин, полученная с помощью лазерного сканирования.
Опасность града заключается в его способности за считанные минуты уничтожить урожай, повредить крыши зданий и автомобили, выбить окна и нанести травмы людям и животным. Для сельского хозяйства это одна из самых серьезных угроз. Например, только в Ставропольском крае в 2021 году от градобития пострадали посевы на площади 17,2 тысячи гектаров.
Примеры крупного града, выпавшего в разных частях света: а) Северная Дакота, США; б) провинция Кордоба, Аргентина; в) Триполи, Ливия.
Карты, показывающие частоту выпадения крупного града в Европе. Видно, что наиболее уязвимыми являются районы вблизи горных массивов, таких как Карпаты, Альпы и Кавказ.
Методы защиты от града
Существует два основных подхода к борьбе с градом: пассивная защита и активное воздействие на облака.
Пассивная защита наиболее проста и часто применяется в садоводстве. Это специальные противоградные сетки с мелкими ячейками (до 5 мм), которые натягиваются над деревьями или грядками. Они смягчают удар градин и защищают не только от непогоды, но и от птиц.
Использование защитных сеток в саду.
Активное воздействие – это предотвращение образования крупного града с помощью специальных ракет или наземных генераторов. Принцип основан на «засеве» градоопасных облаков реагентами (чаще всего на основе йодистого серебра или йодистого олова). Эти реагенты создают в облаке множество искусственных центров кристаллизации. В результате вместо нескольких крупных градин образуется множество мелких ледяных частиц, которые успевают растаять в теплых слоях атмосферы и выпасть на землю в виде дождя или совсем испариться.
Обратите внимание: Будете бороться с чувствами — искалечите свою душу.
Развитие противоградовых технологий
Работы по активному воздействию на градовые облака начались в СССР еще в 1931 году. Значимым этапом стала разработка в конце 1950-х годов первой противоградовой ракетной системы «Эльбрус-2». В 1961 году появилась твердотопливная ракета «Алазань-1», запускаемая с наклонной установки. Её современный потомок – ракета «Алазань-9» калибром 60 мм. Несмотря на меньший размер, её эффективность выше благодаря улучшенному быстродействию реагента. Запускается она с цифровой артиллерийской установки «Эльбрус-А».
Противоградовые ракетные установки: на переднем плане – «Элия», на заднем – ручная пусковая установка ТКБ-040.
Помимо «Алазани», существуют и другие разработки:
• «Облако» / «Облако-М»: ракета с парашютом, несущая 5 кг экологичного реагента на основе йодистого олова (60-80-е годы).
• «Алан-2» (1994 г.): несет 3 кг реагента и также возвращается на парашюте, установка «Алан-М3» может производить залп до 36 ракет.
• «Ас-Элия» (2014 г.): современный малогабаритный комплекс с 36-ствольной установкой «Элия-2» и ракетой «Ас».
Мортира для запуска градобойных снарядов типа ГЛА-105.
Также применяются наземные комплексы фейерверочного типа, которые выстреливают в облако гранулы реагента с помощью специальных мортир.
Обнаружение и прогноз
Эффективная борьба с градом невозможна без его своевременного обнаружения. Для этого используются метеорологические радиолокаторы, такие как МРЛ-5 и ДМРЛ-10. Они входят в состав автоматизированных систем управления (например, АСУ-МРЛ), которые способны обнаруживать градоопасные облака на расстоянии до 300 км, определять их структуру, направление движения и выделять очаги, где с наибольшей вероятностью формируется крупный град. Это позволяет точно нацелить противоградовые средства и минимизировать ущерб.
Передвижной метеорологический радиолокатор МРЛ-5А.
Сообщения о навигации по Коту
Подпишись, чтобы не пропустить новые интересные посты!
Также читайте на других ресурсах:
Телеграм
ВК
Дзен
Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.
Источник статьи: Град и как с ним бороться.