Die bewusste Wetterbeeinflussung dient der Abwehr schädlicher Wetter- oder Witterungseinflüsse auf den Menschen oder auf wertvolle Einrichtungen. Zu Einflüssen, die sich mehr oder weniger ungewollt als Produkt menschlichen Handelns naturgesetzlich äußern, siehe unter Klimawandel.
Methoden zu Beeinflussung der kleinräumigen Witterung
Durch vertiefte Kenntnis der Naturgesetze vermag man heute gewisse meteorologische Vorgänge kleinräumig zu beeinflussen, vor allem um Wetterextreme zu mildern.
In Obst- und Weinbaugebieten lassen sich Schadensfröste verhindern, indem man starke Rauchschwaden erzeugt, die die Ausstrahlung des Erdbodens und der unteren Schichten der Atmosphäre herabsetzen.
Auch Wasserflächen (Seen, Teiche und Gräben) bewirken einen gewissen Frostschutz für umliegende Flächen. Der Effekt ist besonders in Obstbaugebieten wie dem Alten Land während der Blüte zu beobachten.
In Steppengebieten kann man durch die Anpflanzung geeigneter Baumarten so genannte Schutzwaldstreifen etablieren, die ein Austrocknen durch den Wind und damit die Verdunstung verringern. Damit wird der Bodenwasserhaushalt verbessert, die Taubildung wird begünstigt und die Gefahr von Schneeverwehungen wird verringert.
Bei langanhaltender Trockenheit kann man durch das Einbringen künstlicher Kondensationskerne (u.a. "Kohlensäureschnee", Silber- oder Bleiiodidionen) in vorhandene Wolken, zum Beispiel mittels Treibladungen oder gesteuert durch ein entsprechend ausgerüstetes Flugzeug (Hagelflieger). Dies führt zu einer Vergrößerung der Tropfen und zum Einsetzen von Regen. Diesen Vorgang bezeichnet man als "Impfen" der Wolken. Durch das Impfen kann man langandauernde Wolkenfelder oder Nebel in Flughafennähe auflösen, so daß eine Landegasse entstehen und der normale Betrieb wieder aufgenommen werden kann. Kleinräumige Unwetter-Bekämpfung ist es, durch das Impfen von Gewitterwolken diese zum vorzeitigen Abregnen zu bringen, bevor sie wertvolles Kulturland erreichen, um somit Hagelschäden zu vermeiden.
Schäden durch Blitzeinschläge können vermindert werden durch Aufstellung von Blitzableitern oder Anbringung von Blitzableitersystemen an Gebäuden. Die hohen Spannungen zwischen Gewitterwolke und Erdboden entladen sich nämlich vorzugsweise über den gut leitenden Blitzableiter.
Methoden zu weiträumigen Beeinflussung von Wetter und Klima
Großräumige Wetterlagen und Klimabedingungen
Die großräumige Beeinflussung des Wetters oder gar des Klimas bleibt vorerst Utopie, jedoch haben verschiedene Forschergruppen erste theoretische Ansätze für kleinräumigere Manipulationen entwickelt.
In Russland gab es ein Projekt, den Tatarensund bei Sachalin gegen die kalte Meeresströmung des Ochotskischen Meeres mit einem Staudamm abzuriegeln. Dies würde zu einer erhöhten Wasser- und Lufttemperatur an den Küsten des Ochotskischen Meeres führen.
Es wurde sogar diskutiert, die Beringstraße im Arktischen Ozean abzuriegeln und gleichzeitig warmes Wasser aus dem Pazifik in das Arktikbecken zu pumpen, um das Klima der Arktis milder zu gestalten. Dabei würden allerdings die Eismassen abschmelzen und der Meeresspiegel würde angehoben, was ein unerwünschter Effekt war.
In der Nähe von Flughäfen und an Flugroutenkreuzungen kann es zu wetterwirksamer gehäufter Bildung von Cirruswolken aus Kondensstreifen kommen. Die bewusste Verstärkung dieses Effektes mit chemischen Mitteln wurde in einem U.S.-Patent als Methode gegen die Erderwärmung vorgeschlagen. Neuere Forschungen, die jedoch sehr umstritten sind, sagen allerdings eine verstärkte Erwärmung durch mehr Kondensstreifen-Cirruswolken voraus.
Beispiel Hurrikan
Eine Forschungsgruppe um Ross N. Hoffmann von der US-Firma Atmospheric and Environmental Research (AER) in Lexington (Massachusetts) hat am Beispiel des Hurrikans untersucht, inwieweit ein großes Unwetter manipulierbar ist, und ob sich so schädliche oder zerstörerische Wirkungen vermeiden lassen.
Dazu musste zuerst der Verlauf eines Hurrikans absolut genau vorhergesagt werden können, was besonders schwierig war, weil die Erdatmosphäre in ihrer Eigenschaft als chaotisches System extrem empfindlich auf geringste Störungen reagiert.
Vorhersagen des Verlaufs eines Hurrikans gestalten sich als schwierig im Bereich der Grenzschicht, weil dort nicht mehr von einem abgeschlossenen System gesprochen werden kann, da u.a. Wärme mit der Meeresoberfläche ausgetauscht wird. Die Computersimulationen sind daher Approximationen auf der Grundlage von Vorhersagen. Dabei ergab sich, dass sich nur solche Manipulationen auf den Sturmverlauf auswirken, die selbstverstärkende Eigenschaften aufweisen (vergleiche mit Resonanz (Physik)).
Die Forschungsgruppe stellte die folgenden theoretischen Möglichkeiten zur Veränderung bestimmter Parameter auf:
- Erhöhung der Temperatur in der Atmosphäre, womit die Kondensation von Wasserdampf und damit die Wolkenbildung verhindert werden kann, z.B. durch Mikrowellenstrahlen aus Solarkraftwerken in der Erdumlaufbahn, was jedoch sehr futuristisch anmutet.
- Verringerung der Verdunstung der Meeresoberfläche, was ebenfalls die Wolkenbildung erschwert und den Luftdruck verändert, z.B. durch das Ausbringen von biologisch abbaubaren Ölfilmen.
- gezielte Anpassung von Flugrouten zur Bildung von Kondensstreifen (siehe weiter oben).
- Einsetzen der Feldbewässerung, um die Verdunstungsrate lokal begrenzt zu verändern.
Die Forscher warnen jedoch auch vor der Gefahr, gezielte Wettermanipulationen als Waffe zu verwenden, also um anderen Schaden zuzufügen. Es müssen also Gefahren und Nutzen gegeneinander aufgewogen werden.
Man hofft, mittelfristig (um das Jahr 2020 herum) erste kleinräumige Praxisversuche vornehmen zu können, um die theoretischen Erkenntnisse in der Praxis zu überprüfen.
Weltweites Klima
Durch die Einbringung von Treibhausgasen, wie Kohlendioxid und bestimmten Kohlenwasserstoffen, in die Atmosphäre wird das Klima beeinflusst. Die konkreten Auswirkungen sind umstritten, man ist sich aber weitgehend einig, das es dadurch regional auch zu Änderungen des Wetters - durchaus auch in gegensätzliche Richtungen - kommen wird. Neben der globalen Erwärmung kann es daher in Nordeuropa durchaus zu einer Abkühlung kommen.
Erlasse und Verbote
USA
Dem US-Senat sowie dem Repräsentantenhaus soll im Jahr 2006 ein Gesetzesantrag zur Authorisation experimenteller Wetterveränderung, -forschung und -entwicklung vorgelegt werden. Dabei handelt es sich um den Gesetzesantrag 517 (Senat)[1] und 2995 (Repräsentantenhaus).
ENMOD Konvention
Die ENMOD Konvention verbietet, die Umwelt in einem Konflikt als Waffe einzusetzen und ist somit eine "Konvention über ein Verbot von militärischer oder anderweitig feindseliger Anwendung von Techniken zur Veränderung der Umwelt". [2] ENMOD wurde vom 18. Mai 1977 bis zum 5. Oktober 1978 von 47 Staaten unterzeichnet - darunter Deutschland, die ehem. UdSSR und die USA. ENMOD trat am 5. Oktober 1978 in Kraft. Kambodscha trat am 15. Januar 1993 als 48. Unterzeichner bei.
Literatur
- Ross N. Hoffman: Hurrikane an der Leine. In: Spektrum der Wissenschaft 08/05, S. 31ff
- Artikel von GlobalResearch.ca zum Gesetzesantrag 517 (engl.)
- http://www.sunshine-project.org/enmod : ENMOD Convention (engl.)