فارس نوشت: محققان ایرانی موفق شده‌اند برای اولین بار در خاورمیانه، فناوری پیشرفته رادار باروری ابرها را بومی کنند. این فناوری، قدم بزرگی برای حل مشکل کم‌آبی است.
این سال‌های کمبود آب و خشکسالی، گاهی پیش آمده ابر آسمان را می‌پوشاند و همه چشم به‌راه باران هستند؛ اما ابرها بدون باریدن یا با یک بارش کم، رد می‌شوند و امید مردم و مخصوصا کشاورزها را ناامید می‌کنند. کم‌بارانی این چندسال، خشکسالی را تشدید کرده و همه را به تکاپوی پیداکردن راه‌حلی برای مدیریت ماجرا انداخته است. آمارها نشان می‌دهد میزان بارندگی در نخستین ماه سال آبی ۱۴۰۱-۱۴۰۰ حتی ۲۰ درصد کمتر از پارسال بوده است.
حالا محققان کشور در یک شرکت دانش‌بنیان، فناوری پیشرفته‌ای را بومی کرده‌اند که این مشکل را حل می‌کند: رادار باروری ابرها.
این فناوری آنقدر پیچیده و حساس است که تحریم شده و فرمول‌های اصلی‌اش را در هیچ‌کدام از پایگاه‌های علمی دنیا نمی‌شود پیدا کرد. اما به همت این شرکت دانش‌بنیان، کشور ما صاحب این رادار پیشرفته شده است و با این دستاورد بزرگ، میشود برای افزایش بارندگی و مقابله با کم‌آبی قدم‌های بزرگی برداشت.
با توجه به پیشرفته بودن این فناوری، ایران تنها کشور خاورمیانه است که این رادار را بومی کرده است.
در باروری ابرها چه اتفاقی می‌افتد؟
نباریدن ابرها یک دلیل علمی دارد: تبدیل‌شدن بخار آب ابرها به باران، نیاز به سرما دارد و گرمای زمین و آلودگی هوا مانع از انجام این فرایند میشود. برای حل این مشکل باید با مجموعه‌ای از تجهیزات، مواد سرمازا را به ابرها تزریق کرد اما مهم‌ترین پارامتر در این کار، تشخیص نقاطی از ابرهاست که تجمع بخار آب وجود دارد و قابلیت باریدن دارد. اگر این مختصات دقیق تعیین نشود، هواپیما مواد را بی‌حاصل در نقاط مختلف می‌پاشد و نمی‌تواند منجر به یک نتیجه منطقی شود.
به همین خاطر است که کارشناسان می‌گویند بارورسازی ابر باید رادارهای ویژه‌ای برای شناسایی مشخصات و رفتار ابر داشته باشد و همین، پیچیده‌ترین بخش ماجراست. این رادارها، در واقع چشم فرایند بارورسازی هستند.
چرا این فناوری تا این اندازه استراتژیک است؟
رادار باروری ابرها مثل هر سیستم پیشرفته دیگری دو بخش اصلی دارد؛ سخت‌افزار و نرم‌افزار.
بخش اصلی و‌‌کلیدی رادار، نرم‌افزار آن است که باید بتواند با محاسبات پیچیده، تعیین کند پهپاد یا هواپیماهای باروری ابرها دقیقا در چه مختصاتی قرار بگیرد تا مواد منجمدکننده را تزریق کند. برای همین است که نرم‌افزار این رادارها تحریم بوده و حتی با وجود تأمین قطعات سخت‌افزاری، کشور در سال‌های قبل نتوانسته بود این فناوری را برای حل مشکل کم‌بارانی و خشکسالی به کار بگیرد. اما محققان شرکت دانش‌بنیان «بسامد موج قائم» در یک برنامه ویژه چندساله، توانسته‌اند این فناوری پیچیده نرم‌افزاری را به‌طور کامل بومی کنند و حتی قطعات سخت‌افزاری را نیز بهینه و کارآمدتر از نمونه‌های خارجی بسازند.
رادار ساخت ایران چه ویژگی‌هایی دارد؟
رادار ابتدا در یک منطقه جغرافیایی مناسب، مستقر میشود و در یک روز آفتابی و در شرایط آب و هوایی مساعد، شروع به اسکن و شناسایی بخش‌های مختلف منطقه مثل کوه، درخت و زائده‌های طبیعی می‌کند تا بتواند در روزهای ابری این موارد را از داده‌های دریافتی از منطقه حذف کند و وجود ابر را تشخیص دهد. وقتی هوا ابری میشود، ماهواره‌های هواشناسی صرفا محدوده‌ای که ابر حضور دارد را نشان می‌دهد؛ اما تعیین نقطه‌ای از ابر که حجم قابل‌توجهی از بخار آب را دارد، به محاسبات پیچیده‌ای نیاز دارد. از طرفی، ابر طبیعتا در حال حرکت است و همین، کار را پیچیده‌تر می‌کند.
این رادار پیشرفته، شروع به اسکن لایه‌های مختلف ابر به‌صورت عمودی و افقی می‌کند که این کار از طریق ارسال امواج، دریافت انعکاس آنها و پردازش داده‌های دریافت شده صورت می‌گیرد. فرایندی که یک کالیبراسیون سنگین را به همراه دارد؛ چرا که قدرت امواج ارسالی در طول مسیر رفت و برگشت، دچار تغییرات مختلفی میشود.
داده‌ها وقتی به سیستم پردازش مرکزی می‌رسد، آنجا داده‌ها پردازش می‌شوند و دقیقا طول و عرض و ارتفاع جغرافیایی منطقه‌ای که چگالی بخار آب بالاست را مشخص کند. حالا دیگر هواپیما یا پهپاد می‌داند مواد سرمازا را دقیقا کجا تزریق کند تا منجر به بارندگی شود.
این سال‌های کمبود آب و خشکسالی، گاهی پیش آمده ابر آسمان را می‌پوشاند و همه چشم به‌راه باران هستند؛ اما ابرها بدون باریدن یا با یک بارش کم، رد می‌شوند و امید مردم و مخصوصا کشاورزها را ناامید می‌کنند. کم‌بارانی این چندسال، خشکسالی را تشدید کرده و همه را به تکاپوی پیداکردن راه‌حلی برای مدیریت ماجرا انداخته است. آمارها نشان می‌دهد میزان بارندگی در نخستین ماه سال آبی ۱۴۰۱-۱۴۰۰ حتی ۲۰ درصد کمتر از پارسال بوده است.
حالا محققان کشور در یک شرکت دانش‌بنیان، فناوری پیشرفته‌ای را بومی کرده‌اند که این مشکل را حل می‌کند: رادار باروری ابرها.
این فناوری آنقدر پیچیده و حساس است که تحریم شده و فرمول‌های اصلی‌اش را در هیچ‌کدام از پایگاه‌های علمی دنیا نمی‌شود پیدا کرد. اما به همت این شرکت دانش‌بنیان، کشور ما صاحب این رادار پیشرفته شده است و با این دستاورد بزرگ، میشود برای افزایش بارندگی و مقابله با کم‌آبی قدم‌های بزرگی برداشت.
با توجه به پیشرفته بودن این فناوری، ایران تنها کشور خاورمیانه است که این رادار را بومی کرده است.
در باروری ابرها چه اتفاقی می‌افتد؟
نباریدن ابرها یک دلیل علمی دارد: تبدیل‌شدن بخار آب ابرها به باران، نیاز به سرما دارد و گرمای زمین و آلودگی هوا مانع از انجام این فرایند میشود. برای حل این مشکل باید با مجموعه‌ای از تجهیزات، مواد سرمازا را به ابرها تزریق کرد اما مهم‌ترین پارامتر در این کار، تشخیص نقاطی از ابرهاست که تجمع بخار آب وجود دارد و قابلیت باریدن دارد. اگر این مختصات دقیق تعیین نشود، هواپیما مواد را بی‌حاصل در نقاط مختلف می‌پاشد و نمی‌تواند منجر به یک نتیجه منطقی شود.
به همین خاطر است که کارشناسان می‌گویند بارورسازی ابر باید رادارهای ویژه‌ای برای شناسایی مشخصات و رفتار ابر داشته باشد و همین، پیچیده‌ترین بخش ماجراست. این رادارها، در واقع چشم فرایند بارورسازی هستند.
چرا این فناوری تا این اندازه استراتژیک است؟
رادار باروری ابرها مثل هر سیستم پیشرفته دیگری دو بخش اصلی دارد؛ سخت‌افزار و نرم‌افزار.
بخش اصلی و‌‌کلیدی رادار، نرم‌افزار آن است که باید بتواند با محاسبات پیچیده، تعیین کند پهپاد یا هواپیماهای باروری ابرها دقیقا در چه مختصاتی قرار بگیرد تا مواد منجمدکننده را تزریق کند. برای همین است که نرم‌افزار این رادارها تحریم بوده و حتی با وجود تأمین قطعات سخت‌افزاری، کشور در سال‌های قبل نتوانسته بود این فناوری را برای حل مشکل کم‌بارانی و خشکسالی به کار بگیرد. اما محققان شرکت دانش‌بنیان «بسامد موج قائم» در یک برنامه ویژه چندساله، توانسته‌اند این فناوری پیچیده نرم‌افزاری را به‌طور کامل بومی کنند و حتی قطعات سخت‌افزاری را نیز بهینه و کارآمدتر از نمونه‌های خارجی بسازند.
رادار ساخت ایران چه ویژگی‌هایی دارد؟
رادار ابتدا در یک منطقه جغرافیایی مناسب، مستقر میشود و در یک روز آفتابی و در شرایط آب و هوایی مساعد، شروع به اسکن و شناسایی بخش‌های مختلف منطقه مثل کوه، درخت و زائده‌های طبیعی می‌کند تا بتواند در روزهای ابری این موارد را از داده‌های دریافتی از منطقه حذف کند و وجود ابر را تشخیص دهد. وقتی هوا ابری میشود، ماهواره‌های هواشناسی صرفا محدوده‌ای که ابر حضور دارد را نشان می‌دهد؛ اما تعیین نقطه‌ای از ابر که حجم قابل‌توجهی از بخار آب را دارد، به محاسبات پیچیده‌ای نیاز دارد. از طرفی، ابر طبیعتا در حال حرکت است و همین، کار را پیچیده‌تر می‌کند.
این رادار پیشرفته، شروع به اسکن لایه‌های مختلف ابر به‌صورت عمودی و افقی می‌کند که این کار از طریق ارسال امواج، دریافت انعکاس آنها و پردازش داده‌های دریافت شده صورت می‌گیرد. فرایندی که یک کالیبراسیون سنگین را به همراه دارد؛ چرا که قدرت امواج ارسالی در طول مسیر رفت و برگشت، دچار تغییرات مختلفی میشود.
داده‌ها وقتی به سیستم پردازش مرکزی می‌رسد، آنجا داده‌ها پردازش می‌شوند و دقیقا طول و عرض و ارتفاع جغرافیایی منطقه‌ای که چگالی بخار آب بالاست را مشخص کند. حالا دیگر هواپیما یا پهپاد می‌داند مواد سرمازا را دقیقا کجا تزریق کند تا منجر به بارندگی شود.
ارسال نظر
