De manier om wolken te manipuleren is het toevoegen van chemicaliën, bijvoorbeeld koolzuursneeuw of zilverjodide. Koolzuursneeuw is CO2 in vaste vorm en zit vaak in brandblussers. Zilverjodide is een zout dat niet snel oplost in water.
Het is heden mogelijk op kleine schaal het weer te beïnvloeden. Enkele voorbeelden: In de fruitteelt en wijnbouw kan vorstschade worden voorkomen door het produceren van een sterke rookontwikkeling boven het betreffende gebied: hierdoor wordt de warmte-uitstraling van de aardbodem verminderd.
Kan de mens het weer beïnvloeden? Er zijn in het verleden een aantal pogingen gedaan om het weer te beïnvloeden. Als je wolken bestrooit met zilverjodide, kunnen die wolken makkelijker uitregenen. Waar de regen terechtkomt, is minder makkelijk te bepalen.
Onderzoekers van het Amerikaanse Nationale Centrum voor Atmosferisch Onderzoek hebben rond het jaar 2000 een nieuwe methode geïntroduceerd om regen te maken. Zij maken gebruik van een mix van natrium- en kaliumchloriden die vanuit een vliegtuig in de wolken worden gespoten, waardoor het kan gaan regenen.
De techniek achter het beïnvloeden van neerslag heet 'cloud seeding', ofwel wolken zaaien. Om een lastig verhaal zo simpel mogelijk te houden: een wolk bestaat uit een verzameling van piepkleine waterdruppeltjes en ijskristallen. Wanneer deze samenklonteren in zogenaamde condensatiekernen ontstaat er neerslag.
Energie weerkaatsen
Wolkenmanipulatie zou de hoeveelheid CO2 in de lucht kunnen compenseren. Dat kan weer helpen bij het halen van de klimaatdoelen. "Mechanische manipulatie heet dat", legt Russchenberg uit. "Door stofjes als zeezoutkorrels de atmosfeer in te schieten kunnen daar meer druppeltjes van wolken ontstaan.
Meer regen, minder dodelijke auto ongelukken
Water, sneeuw en hagel op de weg zijn gevaarlijk. Zware neerslag, nevel en mist beïnvloeden het zicht en verhogen de kans op een ongeluk. Onderzoek naar het verband tussen regen en dodelijke ongevallen in de staat Florida onthulde iets onverwachts.
Daar zullen tijdens dorge periodes drones rondvliegen, die kleine deeltjes zilverjodide, met een op ijs lijkende structuur, loslaten. Zo voegen ze deze aan wolken toe. Vervolgens clusteren waterdruppels zich rond de deeltjes, waardoor de structuur van de wolken verandert en de kans op neerslag groter wordt.
China maakt ook nu al gebruik van technologie om het weer te beïnvloeden. Zo worden er chemicaliën in de lucht verspreid om meer regen te laten vallen, en om hagelbuien, mist en vorst af te zwakken.
Regen is een vorm van neerslag waarbij waterdruppels uit een wolk vallen. Als de temperatuur van de wolk en de lucht onder de wolk boven nul is, bestaat de wolk geheel uit water. Door botsing van waterdruppeltjes kunnen de druppels verder aangroeien. Zijn ze groot genoeg, dan vallen ze uit de wolk en regent het.
Bij cloud seeding voegen vliegtuigen of drones kleine deeltjes zilverjodide, die een op ijs lijkende structuur hebben, aan wolken toe. Waterdruppels clusteren zich rond de deeltjes, waardoor de structuur van de wolken verandert en de kans op neerslag groter wordt.
'Het zou eventueel gebruikt kunnen worden om de droogte te bestrijden, maar dan enkel in gebieden waar het vochtig genoeg is en waar wolken zijn', zegt Michiel Van Ginderachter. 'Nu is er in ons land geen vocht in de lucht en is het dus niet mogelijk om het te laten regenen. '
Cloud seeding kan worden gebruikt om mist te verspreiden , de grootte van hagelstenen te verkleinen of de hoeveelheid neerslag te vergroten , het te laten regenen voor een ceremonie of evenement. Het wordt gebruikt op verschillende gebieden, waaronder landbouw, de strijd tegen woestijnvorming en op militair gebied.
Lokale neerslag van meer dan 25 millimeter in een uur noemen we een hoosbui, terwijl meer dan 50 millimeter in één dag wordt aangeduid met 'een dag met zware neerslag'.
Warme lucht kan veel vocht vasthouden, en daarom is het ook vaak vochtig rondom een lagedrukgebied. Zodra de warme, vochtige lucht zijn hoogste punt bereikt begint deze lucht af te koelen. Koude lucht kan geen vocht vasthouden en daardoor laat de lucht al het water los. Het begint te regenen.
Als we kijken naar de hoeveelheid regen, vind je de natste plek op aarde, in India. Het is het dorpje Mawsynram in de staat Meghalaya. Het regent daar echt veel. Per jaar valt daar gemiddeld 11.872 millimeter regen.
De warme lucht van de vliegtuigmotoren bevat heel wat waterdamp. In de koude bovenlucht (typisch min 40 graden Celsius) zal de waterdamp condenseren. De ijskristallen vormen lange strepen aan de hemel: vliegtuigstrepen of contrails. Contrails is een samentrekking van de Engelse woorden condensation en trails.
Zilverjodide wordt algemeen beschouwd als een schadelijke, vervuilende en toxische verbinding. Inname van jodiden, waaronder zilverjodide, leidt tot huidirritatie, overmatige slijmproductie, hoofdpijn en irritatie van slijmvliezen. Andere symptomen zijn mentale uitputting, bloedarmoede en gewichtsverlies.
Neerslag als regen en sneeuw ontstaat alleen als er wolken zijn. En al valt de regen meestal uit grote, dikke wolken, het kan ook regenen bij dunne bewolking. Als de wolken maar ijskristallen bevatten waar de regen uit ontstaat, en dat is bij hoge, dunne bewolking vaak het geval.
Ijsregen zijn dus regendruppels die pas bevriezen zodra ze in de koude vrieslaag vlak boven de grond terecht komen. Tijdens een traag doorzettende dooi kunnen afwisselend diverse neerslagvormen voorkomen: sneeuw, ijsregen, hagel of regen. Ook ijzel kan dan optreden.
Een wolkbreuk ontstaat als buien lang boven een bepaald gebied blijven hangen doordat het weinig waait. Wolken regenen dan leeg boven één plek. In korte tijd valt er een enorme hoeveelheid water uit de lucht: minstens 25 millimeter in een uur of minstens tien millimeter in vijf minuten.
Het voelt vochtig aan, maar het is niet zacht om aan te raken. Wel is het water (kokend) heet en daarom moet je niet proberen om het aan te raken. Wolken daarentegen zijn koud en op een mistige dag kan je gerust proberen om de wolken aan te raken. Je loopt dan letterlijk met je hoofd in de wolken.
Alle neerslag begint als sneeuw, behalve de zo karakteristieke motregen die bij temperaturen boven nul lager in de atmosfeer tijdens stabiele situaties ontstaat. Zodra waterdamp condenseert, ontstaan wolken.
Als de temperatuur boven de 0 graden is, dan bestaat de wolk uit waterdruppeltjes. Als de temperatuur onder de 0 graden is, dan bestaat de wolk uit onderkoelde waterdruppeltjes en ijskristalletjes. Als de temperatuur onder de -40 graden komt, dan bestaat de wolk alleen nog maar uit ijskristalletjes.
Over het algemeen valt in Nederland de meeste sneeuw in december, januari en februari. Soms doet de lente al bijna haar intrede als er nog sneeuw valt. In februari 2010 kopten de kranten bijvoorbeeld nog dat Nederland zich moest opmaken voor de hevigste sneeuwval in 30 jaar.