Հակակարկտային կայան

Հայաստանում արտադրված հակակարկտային կայան, որը մեթան է կրակում ամպերին

Կարկտային ամպի վրա ազդանյութերով ակտիվ ներգործությունների իրականացման համար առաջարկվում են հետևյալ եղանակները՝ - հրետանային արկերի և հրթիռների միջոցով բյուրեղագոյացնող ազդանյութերը ներմուծվում են անմիջապես ամպի գերսառեցված հատվածը, որտեղ արտահայտվում է նրանց սառցագոյացման ակտիվությունը, - ինքնաթիռային եղանակը. ազդանյութն ամպ է ներմուծվում ինքնաթիռից հրթիռների կամ հրափամփուշտների օգնությամբ։ Վերևից մշակվում են նոր գոյացած և զարգացող բջիջները, ներքևից՝ վերընթաց հոսքերի հատվածը, - գազագեներատորային եղանակը. գազի պայթյունից առաջացած ձայնային ալիքն անմիջական ազդեցություն է ունենում ամպում կարկտի ձևավորման գործընթացի վրա, - բյուրեղագոյացնող ակտիվ նյութի աէրոզոլն (օդակախույթը) առաջացնում են վերերկրյա ազդանյութային գեներատորները։ Այդ աէրոզոլն արտանետվում է մթնոլորտի գետնամերձ շերտը։ Վերընթաց հոսքերի միջոցով ակտիվ մասնիկները ներթափանցում են ամպի մեջ, ինչպես ամպագոյացման գործընթացից առաջ, այնպես էլ ամպերի զարգացման ընթացքում, - էլեկտրաֆիզիկական եղանակի հիմքում ընկած է իոնային գեներատորների միջոցով մեծ քանակության իոնների արտանետումը մթնոլորտ։ Հրետանային եղանակ՝ կարկտային ամպերի ցանքսի իրականացում բյուրեղագոյացնող ազդանյութ պարունակող հրետանային արկերով։ Արկերը համապատասխան պայթուցիչի միջոցով պայթում են պահանջվող բարձրության վրա ցրելով ազդանյութն ամպի տվյալ հատվածում։ Արդյունավետությունն ամենաբարձրն է՝ մինչև 95%։ Եղանակը Խորհրդային միությունում ներդրվել և բարձր արդյունավետությամբ, կիրառվել է ՀՀ տարածքում ու այլ կարկտավտանգավոր տարածաշրջաններում։ Ազդանյութ պարունակող հրետանային արկերն արձակվում են KC-19 տեսակի զենիթային հրանոթների միջոցով։ Հրետանային համակարգը ղեկավարվում է ավտոմատ կառավարմամբ ռադիոտեղորոշման կայանների միջոցով։ Այս եղանակը ներկայումս կիրառվում է Չինաստանում, հիմնականում արհեստական տեղումների ստացման համար։ Քանի որ նշյալ հրանոթները համարվում են ռազմական տեխնիկա, իսկ հրետանայինարկերը ռազմամթերք՝ դրանց շահագործումը և պահպանությունը կապված է բազմաթիվ բարդությունների հետ։ Ներկայումս տվյալ եղանակի կիրառումը Հայաստանի Հանրապետության տարածքում նպատակահարմար չէ։

Հրթիռային եղանակ

Հրթիռային եղանակ՝ կարկտային ամպերի ցանքսի իրականացում բյուրեղագոյացնող ազդանյութ պարունակող հրթիռների միջոցով։ Արդյունավետությունը հասնում է՝ մինչև 70 %։ Եղանակը նախատեսված է կարկտային ամպերի հետագծային ազդանյութային ցանքս իրականացնելու համար։ Հրթիռների արձակումն իրականացվում է արձակիչ կայանների միջոցով, ավտոմատ հեռակառավարմամբ։ Ազդանյութի ցանքսն իրականացվում է հրթիռում գտնվող հատուկ հրատեխնիկական բաղադրության այրումով, որի վերջանալուց հետո հրթիռն օդում անմիջապես պայթում է։ Ցանքսի իրականացման օպերատիվությունը կախված է հրթիռների արձակման արագությունից ինչն էլ պայմանավորված է՝ արձակիչ կայանների և հրթիռների տեսակներից։ Լայն կիրառում էր ստացել նախկին Խորհրդային Միությունում և կազմում է հակակարկտային պաշտպանության համար նախատեսված ծրագրերում հիմնական մաս։ Միջինից հզոր մեկ ներգործման օբյեկտի՝ ազդանյութային ցանքսի համար միջինը պահանջվում է 130 հրթիռ։ Արգենտինայի Մենդոզա նահանգում 1995-ից 1998 թվականներին կատարվել են փորձեր հրթիռների օգտագործման նվազեցման ուղղությամբ, սակայն ներգործման արդյունքները բավարար չեն եղել։ Ներկայումս այս եղանակը համարվում է շատ ծախսատար (օրինակ՝ Արգենտինայում այս եղանակի կիրառումը կրկնակի թանկ էր՝ ինքնաթիռային եղանակից)։ Հրթիռային եղանակը բացի թանկությունից նաև ունի մի շարք այլ թերություններ՝ - հրթիռները կառավարվող չեն, այդ պատճառով չի բացառվում դրանց հետագծից շեղումը և պայթյունը կարող է տեղի ունենալ անցանկալի վայրում, - այդ հրթիռների արտադրությունում չնայած օգտագործվող արդիական տեխնոլոգիաների, հաճախակի են նաև գործարանային խոտաններ, որոնց պատճառով երբեմն տեղի են ունենում հրթիռների վաղաժամկետ պայթյունները՝ այդ թվում գետնի վրա, - եղանակի կիրառումը պահանջում է ավիացիայի հետ սերտ համագործակցություն։ Հաճախ հրթիռների կիրառումն արգելակվում է ավիացիայի պահանջներով, ինչը խոչնդոտում է հակակարկտային աշխատանքներին։

Ինքնաթիռային եղանակ

Ինքնաթիռային եղանակ՝ նախատեսում է բյուրեղագոյացնող ազդանյութի ցանքսը վերընթաց հոսքերում և ամպի կազմավորման մակարդակում։ Այն իրականացվում է ինքնաթիռներում տեղադրված ազդանյութի համար նախատեսված տարողությունների կամ պատրաստի AgI տեսակի ազդանյութի պարունակությամբ 26 մմ տրամաչափի հրափամփուշտների միջոցով։ AgI-ի պարունակությունը մեկ 26 մմ տրամաչափի հրափամփուշտում կազմում է 15-ից 30 գրամ։ AgI տեսակի ազդանյութի ցանքսը կոնվեկտիվ ամպի վերին սառած շրջանում հանգեցնում է՝ բյուրեղագոյացնող մասնիկների առաջացմանը, որն էլ բերում է արհեստական տեղումների։ Եղանակի արդյունավետությունը կազմում է 50 տոկոս։ ԱՄՆ-ի Հյուսիսային Դակոտա նահանգում կարկտահարության կանխարգելման նպատակով՝ 1961 թվականից 26278 կմ2 մակերեսով ցանքատարածությունների վրա, իրականացվել են AgI ազդանյութի ցանքս։ Այդ աշխատանքները վերջին տարիներին ԱՄՆ-ի, Կանադայի, Արգենտինայի կարկտավտանգավոր տարածքներում իրականացնում է Weather Modifications Incorporated (WMI) կազմակերպությունը հատուկ կառուցվածքով ինքնաթիռների միջոցով՝ ամպի -60C-ից -100C շերտում ազդանյութի ցանքս իրականացնելով։ Այս եղանակը նաև լայն կիրառություն է ստացել Ավստրիայում, Հունաստանում, Հնդկաստանում, Թաիլանդում և այլն, համարվում է տեղումների արհեստական ավելացման լավագույն եղանակ։ Ինքնաթիռային եղանակն ապահովում է ամպերի ավելի նշանառու ցանքս, քան ազդանյութային վերերկրյա գեներատորները։ Միևնույն ժամանակ չի ապահովում կարկտի ձևավորման օջախի ամբողջական ցանքսը, որը պայմանավորված է թռիչքների համար անբարենպաստ պայմաններով։ Ինքնաթիռային եղանակի կիրառումը հանրապետության տարածքում անհնարին է, քանի որ կարկտաբեր ամպերը և ճակատային պրոցեսները ձևավորվում են հիմնականում հանրապետության արևմտյան սահմաններից դուրս։ Այդ եղանակի կիրառմանը խոչընդոտում է նաև տարածքի բարդ բնապատկերը։ Ընդհանուր առմամբ եղանակի առավելություններն են՝ - մեծ տարածքների ընդգրկման հնարավորությունը, - քիչ քանակությամբ տեխնիկական միջոցների և սպասարկող անձնակազմի ներգրավումը։

Ինքնաթիռին ամրացվող` ազդանյութի համար նախատեսված տարողություն

Գազագեներատորային եղանակ՝ այս եղանակի կիրառումը համեմատաբար նոր է։ Գազագեներատորային հակակարկտային կայանի աշխատանքի հիմքում ընկած է՝ ձայնային թնդանոթում ացետիլեն գազի պայթյունից առաջացած ձայնային ալիքների ազդեցությունը կարկտի առաջացման օջախների վրա։ Եղանակի արդյունավետությունը կազմում է միջինը 50% տոկոս՝ կախված կարկտային պրոցեսի ուժգնությունից, ամենաբարձր արդյունավետությունը ցուցաբերում է 500 մետր շառավղով։ Օգտագործվում է Արգենտինայում, Բոլիվիայում և Բրազիլիայում և այլն։ Ձայնային ալիքը գեներացվում է հատուկ կառուցվածքով ձայնայինական «Թնդանո-թում» և 330մ/վ արագությամբ բարձրա-նում է դեպի վեր հասնելով 8-ից 12 կմ բարձրության վրա։

Գազագեներատորային հակակարկտային կայան

Ազդանյութով աշխատող վերերկրյա գեներատորային եղանակ՝ աշխատանքի հիմքում ընկած է մթնոլորտային երևույթների վրա ակտիվ ներգործության համար նախատեսված ազդանյութերից ստացված բյուրեղագոյացնող մասնիկների մեծ քանակով արտանետումը մթնոլորտ։ Անհրաժեշտ քանակի մասնիկների ստացումը իրականացվում է վերերկյա ազդանյութային գեներատորի միջոցով։ Արդյունավետությունը կազմում է մինչև 45%։ Մեկ գեներատորի պաշտպանող տարածքը կազմում է մինչև 80 հա (կախված երկրապատկերից և քամիների ազդեցությունից։ Համեմատած մյուս տարբերակների հետ համարվում է ամենաէժան և հեշտ սպասարկվող։ Ազդանյութն օգտագործվում է լուծույթների կամ հրատեխնիկական խառնուրդների տեսքով։ Առաջին հակակարկտային ազդանյութային գեներատորները փորձարկվել և ներդրվել են Ֆրանսիական ANELFA ընկերության կողմից 80000 կմ2 մակերեսով ցանքատարածությունների վրա։ Օգտագործվում է Ֆրանսիայում (շուրջ 60 տարի), Ավստրիայում, Կանադայում, Հունգարիայում, Իտալիայում, Բրազիլիայում, Շվեցարիայում և այլն։

Աէրոզոլային մասնիկների վերերկրյա ազդանյութային գեներատոր

Էլեկտրաֆիզիկական եղանակ՝ այս եղանակը նախատեսված է մթնոլորտային երևույթների կառավարման համար։ Այն արտոնագրվել է Ռուսաստանի Դաշնությունում, սակայն չի անցել բազմամյա փորձարկումներ կարկտի դեմ պայքարի աշխատանքներ իրականացնելուց։ Եղանակի էությունը կայանում է ամպերի էլեկտրաստատիկ դաշտի փոփոխության մեջ՝ իոնների միջոցով։ Իոնների ստացումն իրականացվում է իոնային գեներատորների միջոցով։ 2004 թվականին հայ և ռուս մասնագետների կողմից իոնային գեներատորները տարբեր աշխատանքային ռեժիմներով փորձարկվել են ՀՀ տարածքում, սակայն ստացված արդյունքները հիմնավոր չեն եղել։

Իոնային գեներատոր

Ծրագրվում է նաև ստեղծել նոր սերնդի հրթիռներ, որոնք ազդանյութերի ցանքսի փոխարեն իրականացնում են դրական կամ բացասական իոնների գեներացում և արտանետում հատուկ իոնային շարժիչների միջոցով։ Եղանակի կիրառման հետ զուգահեռ պետք է խորն ուսումնասիրվի էլեկտրամագնիսական դաշտերի ազդեցությունն օդի ջերմաստիճանի, եղանակի և կլիմայի փոփոխության վրա։ Կարկտի դեմ պայքարի եղանակների կատարված համեմատական վերլուծությունը ցույց է տալիս, որ այդ եղանակները, նրանց իրագործման տեխնոլոգիաները և տեխնիկական միջոցները մեկը մյուսից տարբերվում են՝ - բնությանը հասցրած էկոլոգիական վնասի չափերով, - ակտիվ ներգործության ֆիզիկական և գիտական հիմնավորումներով, - տեխնիկական միջոցների մատչելիությամբ, - ծախսվող ազդանյութերի տեսակով և քանակով, - ակտիվ ներգործության աշխատանքների արդյունավետությամբ։ ՈՒսումնասիրելով աշխարհում հայտնի կարկտի դեմ պայքարի եղանակները և տեխնիկական միջոցները կարելի է եզրակացնել, որ Հայաստանի Հանրապետության տարածքում ներկայումս նպատակահարմար է կիրառել գազագեներատորային հակակարկտային կայանները և վերերկրյա ազդանյութային գեներատորները։