كيف تتم عملية الاستمطار؟

عملية الاستمطار:

تعتمد الفكرة أساساً على حقيقة علمية هي أن بخار الماء يمكنه أن يتحمل انخفاض شديد في درجة الحرارة فيصل إلى (-40 درجة مئوية) من دون أن يتجمد أو يتكاثف والأجزاء المتجمدة منه فقط هي الأجزاء التي لامست أجسام صلبة (نوويات التكاثف)، لذلك فإن انعدام التكاثف في بعض الغيوم يعود أصلاً إلى قلة عدد نوويات التكاثف مما يمنع أو يؤخر عملية التكاثف.
فكانت الفكرة أنه يمكن استمطار هذه الغيوم عن طريق إضافة نوويات تكاثف صناعية إلى هذا النوع من الغيوم، فاستعملت مواد مثل يوديد الفضة أو أوكسيد الكربون الصلب أو قطع الثلج المبروش وتستعمل هذه المواد عندما تكون درجة حرارة الغيوم دون الصفر المئوي بكثير، وقد لاقت التجارب في هذا النوع من الغيوم نجاحاً كبيراً فعند رش يوديد الفضة أو أية مادة ثانية، فإن الأجسام الباردة ستقوم بأخذ ملايين الذرات من بخار الماء إليها، مما يساعد على تكاثفها وكبر حجمها.
كما تتجمد ذرات بخار الماء خلال ملامستها لهذه الأسطح مكونة سطحاً مناسباً لتكاثف ذرات أخرى حول الجسم المتجمد، وبذلك تبدأ هذه الذرة المتجمدة تكبر عن طريق امتصاص بخار الماء المجاور أو الاندماج عند الاصطدام بذرات أخرى وعندما يصل حجمها إلى حجم لا يستطيع الهواء نقله عندها تسقط على شكل ثلوج، فإذا صادفت قبل وصولها إلى سطح الأرض طبقة هوائية دافئة فإنها تتحول إلى قطرات مطر.
أما الغيوم التي تكون دافئة فيمكن استعمال قطرات ماء صغيرة أو ذرات أملاح صغيرة كنوويات تكاثف ترش في الغيوم، وقد تبين أن ذرات الملح هي الأهم في عملية الاستمطار وتتلخص العملية في أن ذرات الملح سوف تسحب ملايين الذرات من بخار الماء باتجاهها، بما أن تركيز الملح عالياً فستستمر العملية حتى تصل الذرات إلى حجم كبير فتنزل على الأرض على شكل مطر.
حيث أن هذه الطريقة في حالة نجاحها بالكامل، فإنها ستقضي على نقص المياه في مناطق كبيرة من العالم، حيث يمكن عن طريق هذه العملية زيادة المياه في باطن الأرض للمناطق شبه الجافة والجافة، كما يمكنها من توفير مياه الري لكل المناطق التي تحتاج إليها هذه الفكرة التي بدأت في الستينات من القرن الماضي تتطلب شروط لنجاحها، فلابد أولاً من وجود الغيوم في السماء والأفضل أن تكون من نوع التراكمية.
كما يجب معرفة درجة حرارة الغيوم حتى يتم أخذ قرار بنوع النوويات الملاءمة كما لا تنجح عملية الزرع في حالة كون الهواء الموجود فوق الغيوم جافاً أو تكون رطوبته قليلة، كما يجب أن تكون كميات نوويات التكاثف الصناعية محسوبة بدقة متناهية، فزيادتها تُفتت الغيوم أو انفجارها، وقلتها لا تؤدي إلى إتمام المهمة، كما أن الغيوم تعتبر عاملاً مهماً وذلك لأن الرياح هي التي تسوق اتجاه الرياح في فترة زراعة الغيوم باتجاه معين، فالرياح السريعة كذلك قد تفشل العملية لأنها تصعب عملية الزرع وتؤدي إلى التساقط في غير الأماكن المقرر الزراعة فيها، إن الصعوبات التي واجهت هذه العملية لم تحل بشكل كامل.