11 mars 2009 Dans les années passées, on pensait que nous pourrions modifier la météo et provoquer la pluie à travers des danses et autres rituels, tandis forains ont fait leurs tentatives tout au long cours de la sécheresse de l'Ouest américain et le Midwest dans les années 1930. De la pluie a progressé depuis ces jours avec l'avènement de l'ensemencement des nuages, mais tout a été montré l'ensemencement des nuages ​​de modifier la structure et la taille des nuages, il est encore discutable si la pratique a effectivement un effet sur les précipitations. Après tout, même si les précipitations ne se produisent après l'ensemencement des nuages ​​il n'y a pas moyen de savoir si cela aurait plu de toute façon. Cette incertitude n'a pas empêché l'utilisation généralisée de l'ensemencement des nuages ​​dans les pays à travers le monde, y compris aux États-Unis, la Russie, l'Australie et la Chine, qui possède le plus grand système d'ensemencement des nuages ​​dans le monde. Maintenant une percée par une équipe internationale de scientifiques pourrait aider dans le développement de nouveaux matériaux qui pourraient être utilisés pour améliorer le processus.

Actuellement, les matériaux les plus communs pour ensemencer les nuages ​​sont de la glace sèche et de l'iodure d'argent, qui a une structure hexagonale cristalline similaire à celle de la glace. Présentation de l'iodure d'argent dans un nuage qui contient de l'eau en surfusion est censé induire la nucléation de congélation, alors que l'introduction de la glace sèche refroidit l'air tellement que des cristaux de glace peut se former spontanément à partir de la phase vapeur. La structure de la glace régulière est bien connu à l'échelle macroscopique avec des structures de glace habituellement construites sur des arrangements hexagonaux simples de molécules d'eau - ce hexagonale motif de bloc de construction est facilement observable dans les structures des flocons de neige. Cependant, les structures de glace sont beaucoup plus mystérieux et moins bien compris à l'échelle nanométrique - en particulier lorsque la glace se forme à une interface avec la matière qui est le cas dans l'atmosphère plus de particules de poussière. L'iodure d'argent est utilisé en raison de sa structure cristalline hexagonale, mais comme indiqué dans le Nature Materials (Mars 2009) scientifiques dirigée par des chercheurs de la London Centre for Nanotechnology (LCN) à l'UCL ont découvert une nouvelle structure de la chaîne d'une glace de dimension construit à partir de pentagones montrant que la glace peut construire une une structure de chaîne dimensionnelle étendu entièrement à partir de pentagones et non hexagones.

"Cette découverte conduit à de nouvelles connaissances fondamentales sur la nature de la liaison hydrogène au niveau des interfaces (il n'y a pas de règle a priori que des hexagones devraient former) et suggère que lorsque les gens sont à la recherche de nouveaux agents de nucléation de glace qui peuvent être utilisés pour ensemencer les nuages ​​et provoquer la pluie , ils ne doivent pas nécessairement se concentrer sur les matériaux qui ont des surfaces hexagonales - d'autres types de surfaces peuvent être bien aussi, "dit le Dr Michaelides. "Il est important de comprendre la structure de la glace à l'échelle nanométrique, et en particulier contre des surfaces solides parce que cela est la façon dont les cristaux de glace se forment," explique le premier auteur du papier Dr Javier Carrasco. "Nous avons besoin de comprendre la structure de cristaux de glace dans la haute atmosphère, car ils jouent un rôle important dans la formation des nuages ​​et des précipitations." Et l'ensemencement des nuages ​​est pas le seul domaine d'être affectés par la découverte. La formation de cristaux de glace à l'échelle nanométrique (ie de nucléation) joue un rôle clé dans des domaines aussi divers que la chimie de l'atmosphère et de la biologie.

Afin de relever le défi de la caractérisation de la glace à l'échelle nanométrique, l'équipe de la LCN rejoint avec une équipe de expérimentateurs de l'Université de Liverpool (dirigée par le Professeur Andrew Hodgson) d'examiner la formation de glace sur une cuivre atomique plat très bien défini surface. Nucléation de la glace sur les surfaces métalliques donne l'occasion de regarder ce processus se dérouler à l'échelle moléculaire sur une interface plane bien défini. Une caractéristique commune des modèles structurels pour ces films de glace est qu'elles sont construites à partir des arrangements hexagonaux de molécules. Le groupe de Liverpool a effectué des expériences de microscopie à effet tunnel et les équipes de LCN et Berlin effectue des calculs ab initio de prédire les résultats de la microscopie seraient. Seulement grâce à la combinaison de ces deux approches de l'état de l'art étaient-ils en mesure de démontrer définitivement que les structures de glace qui se forment sont fabriqués à partir des pentagones.

La découverte de l'équipe que les structures de la chaîne de glace peuvent être fabriqués à partir de pentagones offre la possibilité de remplacer l'iodure d'argent comme agent d'ensemencement, qui a également soulevé quelques (petits) préoccupations de certains milieux concernant le captage de l'argent dans l'environnement. Maintenant, quant à savoir si l'ensemencement des nuages ​​est efficace dans le premier endroit où je vais laisser à vous de décider, mais jusqu'à ce que des preuves solides prouvant son efficacité ou autrement est trouvé, il semble certain que l'ensemencement des nuages ​​se poursuivra.

Darren rapide