Град – страшная штука. Как от него защититься? Конечно, противоградовыми ракетами! Надо действовать быстро, время на реакцию после обнаружения цели – буквально несколько минут. Берешь артиллерийскую установку Эльбрус-А, заряжаешь 60-миллиметровыми ракетами Алазань-9 – и вот уже в небо летит полукилограммовый заряд йодистого серебра… и вместо града на землю выпадает обычный безопасный дождь.
(Теперь вы знаете, как правильно начинать светские беседы о погоде и сможете прекратить любую возникшую неловкую паузу.)
Поговорим о граде и борьбе с ним.
Капитан очевидность информирует, что град – это осадки в виде твердых частиц льда размером от миллиметра до нескольких сантиметров, чаще кратковременные, выпадающие в теплое время года в основном в умеренных широтах.
Восходящие потоки теплого воздуха поднимают влагу на значительную высоту, где она охлаждается и собирается в облака. В жаркую погоду потоки воздуха, двигаясь со скоростью более 10 км/ч, могут поднять влагу на высоту более 5 км, где при температуре около -20-25 °С отдельные капли воды замерзают, превращаясь в эмбрион, или зародыш, градины. Если капель воды вокруг немного, а температура очень низкая, то водяной пар из окружающего воздуха медленно скапливается на поверхности градины, образуя непрозрачный белый слой. Это называется сухим ростом. Если температура выше, а капель больше, то происходит влажный рост: поверхность градины подтаивает, а окружающие капли примерзают к ней, быстро формируя прозрачный слой. В итоге градина состоит из чередующихся белесых и прозрачных слоев.
Слои нарастают неравномерно, и градины обычно не являются шарами. Обычно это сплющенные сфероиды, часто с ледяными протуберанцами, образуемыми либо в результате подтаивания сосулек на градине во время влажного, либо нарастание выступов во время сухого роста.
Общее время роста градины от появления зародыша до выпадения в виде осадков составляет 5-15 минут.
Размером градины считается ее наибольшая длина по любой из осей. Примерно в 70% случаев размеры градин не превышают 4 см, 97% - не более 7 см. Всего в 1% случаев выпадают градины размером более 8 см.
Градация размеров града такова:
Large – крупный – более 2 см
Very large – очень крупный – более 5 см
Giant – гигантский – более 10 см
Gargantuan – гаргантюэлевский или колоссальный – более 15 см.
Самый крупный град, зафиксированный в России, выпал 9 июня 1984 года в Ивановской области. Его размер превышал 15 см. Расчетный вес таких градин может составлять 350-550 г.
Град может нанести серьезный ущерб человеку и имуществу: повреждаются кровли и автомобили, выбиваются стекла, получают травмы и гибнут люди и животные.
Особенно серьезна проблема града в сельском хозяйстве. Только в Ставропольском крае, являющемся самым градоопасным регионом России, в 2021 году от него пострадали посевы на площади 17,2 тыс. га, что привело к ущербу в размере около 1 млрд рублей.
Хорошо видна группировка вокруг Карпат, Альп и Кавказа
Самый простой и достаточно эффективный способ защиты урожая от града – это противоградные сетки с ячейками размером не более 5 мм. Они обычно используются для защиты плодовых деревьев, также защищая от птиц. Ткаие:
А можно предотвратить появление града, используя противоградовые ракеты. Заряд ракеты состоит из реагента, который распыляется в облаке. Частицы реагента образуют огромное количество искусственных центров кристаллизации, что предотвращает формирование крупных градин. Образующиеся мелкие градины успевают полностью или почти полностью растаять в теплых слоях атмосферы до выпадения на землю.
Работа над созданием первой противоградовой ракеты была начата в 1931 г в Ленинграде физиком Яковом Перельманом и инженером А.Н. Штерном. В конце 50-х годов был испытан первый противоградовый снаряд Эльбрус-2.
В 1961-х годах для защиты виноградников Алазанской долины была разработана противоградовая твердотопливная ракета, стартующая с наклонной пусковой установки, названная соответственно Алазань-1.
Двухрежимный двигатель обеспечивает пологую траекторию ракеты и внесение реагента в заданный облачный слой. При достижении необходимой высоты производится автономный подрыв заряда и распыление реагента в градовом облаке, при этом пластмассовый корпус дробится на мелкие осколки, что обеспечивает безопасность применения ракеты в густонаселенных районах. Масса льдообразующего реагента составляет около 0,6 кг с содержанием около 12 г йодистого серебра.
Алазань запускается с различных пусковых установок, таких как Элия, ККБ-040 и Эльбрус.
Пусковая установка ТКБ-040 обеспечивает запуск 12 ракет Алазань в течение 1 минуты. При запуске нескольких ракет по различным азимутам достигается площадной засев выбранной части облака, а при установке различных вертикальных углов – и объемный засев, что существенно повышает эффективность воздействия.
Алазань несколько раз модифицировалась, и в 2022 году была представлена новая версия Алазань-9, которая, несмотря на меньший калибр (60 мм вместо 82) обладает той же эффективностью за счет повышения быстродействия реагента в 2,5-3 раза. Для запуска ракеты модифицированная артиллерийская установка Эльбрус-А оснащена цифровой системой управления, что повышает скорость и точность запуска.
В 1964 году был разработана ракета Облако, несущая 5-килограммовый заряд с йодистым оловом в качестве реагента. После распыления реагента стеклопластиковый корпус ракеты возвращается на землю на парашюте, что более экологично, чем падение обломков пластикового корпуса Алазани. В 70-80х годах ракета была модифицирована и получила название Облако-М.
Еще одна противоградовая ракета – Алан-2, разработанная в 1994 году, запускается с установки Алан М3 залпами до 36 ракет, несет 3 кг реагента на основе йодистого серебра и возвращается на парашюте, как Облако.
Последняя российская разработка 2014 г - малогабаритный противоградовый комплекс Ас-Элия в составе ракеты Ас, несущей 0,83 кг реагента, и 36-ствольной автоматизированной ракетной установки Элия-2 с дистанционным беспроводным управлением.
Кроме того, существуют наземные комплексы фейерверочного типа, состоящие из генераторов льдообразующего аэрозоля ГЛА-105, ГЛА 125 одноствольных и многоствольных мортир для их отстрела. В этом случае реагент выбрасывается на высоту 200 - 500 м и поднимается в облако потоками теплого воздуха.
Для обнаружения градоопасных облаков используются метеорологические радиолокаторы МРЛ-5 и ДМРЛ-10 с системой управления противоградовыми операциями типа АСУ-МРЛ. МРЛ-5 позволяет обнаруживать и определять очаги гроз, града и ливневых осадков в радиусе 300 км, а также определять протяженность метеообразований, направление и скорость их движения, верхних и нижних границ облаков любых форм. Эта информация помогает своевременно обнаружить и локализовать градовые очаги в облаках и предотвратить потенциальный ущерб.
Автор: Карина Соловьёва
Комментарии (37)
Neuromantix
07.07.2023 13:25+18Были еще ракеты "Небо" и "Кристалл" (нескольких модификаций). От ракет на парашютах отказались кстати из-за падения их на дома или технику с повреждением крыш и дальнейшим разбирательством - "Облако" - это огромная дура калибра 125мм, длиной 2.1м, падающая со скоростью 6-8м/с. "Небо" тоже на парашюте, там калибр 82, а скорость снижения - 15м/с, парашют площадью около 1кв м. В итоге я "Облако" не видел никогда, "Небо" - только в 80-х падали к нам в огород, а "Кристаллы" и особенно "Алазани" вовсю использовались в конце 90х, когда я немного работал в градобойной.
Vsevo10d
07.07.2023 13:25+2Блин, к работе мечты "водитель грузовика с антивеществом" добавилась "артиллерист зенитной градобойной установки".
vilgeforce
07.07.2023 13:25+2А еще Алазань применялась в военных конфликтах начала 90-х...
Didimus
07.07.2023 13:25+1Местами град, местами Алазань (с)
Как я понимаю, ракету для этого модифицировали
vilgeforce
07.07.2023 13:25Я тоже полагаю что модифицировали, но беглый гуглинг ничего об этом не говорит
Neuromantix
07.07.2023 13:25+12Не модифицировали, там нечего модифицировать. Там есть заряд самоликвидатора, который и использовали - по сути это получалась как бы ручная граната с дальностью броска в километры. Возможно, что-то навешивали сверху, но тогда оно б не влезло в пусковую рельсу, поэтому вряд ли.
Я б мог написать статью об устройстве, и как оно штатно работает, но в свете нынешних реалий это может плохо кончится, поэтому не буду. Вкратце так - ракета взлетает, при старте зажигается "фитиль", который отмеряет время до самоликвидации. После набора скорости зажигается дымовая шашка с реагентом, ракета летит, дымит, распыляя реагент, после чего самоликвидируется. Распыление реагента идет именно во время полета, а не при подрыве (при подрыве только у снарядов "Эльбрус")
veryboringman
07.07.2023 13:25+4Больше скажу - от ракет Алазань погибло больше населения, чем от града ;)
DGN
07.07.2023 13:25+1Ну прям гибнет от града не так много людей. Ракеты в основном сельхозназначения.
Javian
07.07.2023 13:25+4Как работает ракета? Снаряд долетает до зоны воздействия, взрывается, распыляя реагент. Тот, в свою очередь, не дает граду формироваться дальше, останавливая процесс, когда в облаке еще только крупа. Крупа выпадает из тучи, но еще до попадания на землю она тает в теплом воздухе. Кроме того, на вооружении противоградовой службы есть мортиры, которые используются прямо на пути тучи. Мобильная группа выезжает в точку, где пройдет явление, и запускает там специальный снаряд, который приводит к разрушению облачной активности.
Для сельхозпроизводителей "защита" не бесплатная: они платят по 12 тыс. за гектар за шесть месяцев ракетного прикрытия и по 6 тыс. рублей за полгода "мортирного прикрытия". При этом Минсельхоз компенсирует им часть затрат.
чтобы мы вышли на рентабельность, нам нужно, чтобы площадь защищаемого сада, над которым мы запустили ракеты, была не менее 400 гектаров
raamid
07.07.2023 13:25+6Помню в 90е годы взяли участок под дачу и в первый же год я с отцом попали под град в чистом поле. Спрятаться было негде. Самые крупные градины были где-то 3-4 см по наибольшему линейному размеру. Ощущения на всю жизнь. Впечатление такое что кто-то по тебе камнями кидает. Потом с синяками ходили, в общем легко отделались.
Javian
07.07.2023 13:25+1В современное время град запоминают по вмятинам на кузове автомобиля и битым стеклам.
Интересный эффект — меньше всего от града страдает советский автопром.
vorphalack
07.07.2023 13:25+1старый автопром как таковой, у них небыло зон деформации, а сталь местами была чуть ли не броневой. зато при лобовом в утиль списывали не машину, а водителя.
DGN
07.07.2023 13:25+3Интересно, а возможно ли защититься подняв на вытянутых руках футболку например? Вероятность попадания по пальцам небольшая, а ткань должна рикошетить.
Aquahawk
07.07.2023 13:25+5я разок попадал под хороший град с ураганом на мотоцикле в поле, если бы не шлем, еще хрен знает как отделался бы. Если кратко, улетит к чертям футболка.
raamid
07.07.2023 13:25Когда в тебя уже бьет град то снимать футболку как-то не хочется. Кроме того, как вы себе представляете имея всего две руки натянуть над собой футболку?
У нас была довольно плотная полиэтиленовая пленка на случай дождя, ею и накрылись. Что я могу сказать? Любой объект лучше чем ничего. Я уже не помню поднимали мы ее над собой или нет. Помню что эффект от нее был небольшой.
Wan-Derer
07.07.2023 13:25Интересно, почему именно йодистое серебро (олово)?
AuroraBorealis
07.07.2023 13:25Альтернативный центр конденсации - поэтому на образование льда меньше влаги остается
Wizard_of_light
07.07.2023 13:25+3Кристаллы изоморфны кристаллам льда и становятся хорошими центрами конденсации. Ещё кристаллики твердой углекислоты можно, но их долго хранить не выйдет.
Lev3250
07.07.2023 13:25+2Мне, как человеку очень далёкому от этой темы, интересно: а как часто эти установки применяют? Это запасной вариант на какой-то редкий случай? Раз в несколько лет? Каждый год? Или прям на постоянной основе, каждый раз, когда идёт дождь?
Javian
07.07.2023 13:25+4выше ссылка на подробное интервью с руководителем региональной службы:
"До 2017 года у нас отслеживалось 20-22 дня воздействий с мая по октябрь, – поясняет руководитель "Крымэлеватора". — С 2018 по 2020 количество дней, когда мы оказывали воздействие, стало от 35 до 38 за сезон, ячеек, то есть явлений, на которые мы воздействовали, было около 70. В этом же году, могу сказать, просто какие-то аномальные показатели…"
Еще только середина сезона, а уже 140 раз приходилось воздействовать на метеорологические явления. А еще появились ячейки, которые формируются за пять-шесть минут. Да, противоградовая служба успевает проанализировать происходящее и выстрелить, но реагент срабатывает через 7 минут, и часть града успевает выпасть.
Neuromantix
07.07.2023 13:25+3У нас (Кавказ) в сезон могут и каждый день, а так зависит от риска града (определяется прогнозом и радарами), направления ветра, от значимости ущерба (над убранными полями стрелять не будут, над садами - будут стрелять при небольшой угрозе), ну и финансированием. Но это все не дает 100% гарантии, что град не выпадет - он может выпасть мелкий (не особо страшно по побитию, но может все завалить и заморозить), может выпасть в другом месте или над населенным пунктом (над населенными пунктами не стреляли, когда работал - из-за рисков от ракет; сейчас не знаю)
Rayven2024
07.07.2023 13:25Была замечательная книжка год выпуска примерно 70-е....80-е
в ней описывалось достаточно подробно как работали люди, которые боролись с градом и кажется лавинами - никто название или автора не помнит?
Captain_in_the_Green_Hat
07.07.2023 13:25-1Все перечисленные выше меры идут по разряду "овчинка выделки не стоит".
Реально неприятный град в конкретном месте выпадает раз в десять лет (на глаз), остальное - мелкий, очень кратковременный или рядом (уф, пронесло).
Тулить сетки над посадками, а они бывают до горизонта ради того, чтобы раз в десять лет это сработало - дорого. За десять лет сетка разрушится без града сама по себе.
Гоняться за тучами с ракетами, драйва много, толку мало. То есть если имеются бесплатные ракеты, дармовые вояки и кому-то очень хочется пострелять, то да, делают, а так - просто кара божья, терпеть.
Нет выходаNeuromantix
07.07.2023 13:25+2У нас град, опасный для посадок, может пройти до 20-30 раз в год (в одном месте). И никто с ракетами не гоняется. есть стационарные точки, с которых ведут воздействие, и все.
А сетки, помимо града, защищают и от птиц, которые яблоки портят, а косточковые просто уничтожают.
stanislavskijvlad
07.07.2023 13:25+1Автор, раз начали, давайте уже про общую метеорологию, синоптиков. Какие бывают облака, процесс их образования. Это обширная и атмосферная тема.
Tsimur_S
Это же какой силы должен быть восходящий поток что-бы удерживать градину, пока она не станет размером с голову, внутри облака.
Wizard_of_light
Подозреваю, что градина дорастает до конечного размера уже в падении сквозь облако.
MockBeard
Какой же скорости она достигает у поверхности земли? Обычным снежком по голове неприятно, а тут монольдинка.
Hardcoin
Такой же, как и маленькая. После определенного размера все градины будут достигать практически одинаковой скорости.
selivanov_pavel
С чего вдруг?
Вес пропорционален объёму - третьей степени линейных размеров, а сопротивление воздуха - площади сечения, второй степени линейных размеров. Конечная скорость, на которой вес и сопротивление воздуха уравняются, будет только возрастать с размером градины.
Да, начиная с какого-то размера, градина просто не будет успевать набрать эту скорость, долетев до земли, и дальнейшее увеличение размера мало что не изменит. Но это уже будут небольшие айсберги.
Hardcoin
Да, вы правы, при росте диаметра градины в 3 раза, разница в скорости будет отличаться как корень из трёх. Они довольно быстро будут набирать свою максимальную скорость, не учёл этот момент.
vvzvlad
Вы что, GPT?
Hardcoin
Какой момент показался сомнительным? Максимальная скорость градины при падении?
Bluewolf
Характерные для GPT "Да, вы правы,..." и "не учёл этот момент."
Forum3
Проф деформация. Как отличить человека, пользующегося ChatGPT :)