محققان کشورمان در یک شرکت دانش‌بنیان، فناوری پیشرفته‌ای را بومی کرده‌اند که می‌تواند مشکل خشکسالی و کم‌آبی را مرتفع کند. فناوری ساخت رادار باروری ابر‌ها آنقدر پیچیده و حساس است که فرمول‌های اصلی‌اش را در هیچ‌کدام از پایگاه‌های علمی دنیا نمی‌شود پیدا کرد. نرم‌افزار این رادار‌ها هم تحریم بوده و هیچ کشوری حاضر نشده آن را در اختیار ایران قرار دهد.
آمار‌های شرکت مدیریت منابع آب ایران نشان می‌دهد که سالانه ۱۰ هزار میلیارد مترمکعب آب که قابلیت تبدیل‌شدن به بارش را دارند، از آسمان کشورمان خارج می‌شود. در صورتی که بارورکردن ابر‌ها یکی از روش‌های پربازده و ارزان برای مقابله با خشکسالی است. این روش نسبت به هر راهکار دیگری کمترین آسیب‌های زیست‌محیطی را به همراه دارد.
کم‌هزینه‌ترین روش تأمین آب
حدود یک دهه است که بارورسازی ابر‌ها به شکل کلاسیک در ایران اجرا می‌شود. این عملیات با توجه به محدودیت‌های بودجه‌ای هر دو سال یک‌بار انجام می‌شود که بیشترین بار مالی هم مربوط به اجاره هواپیماست.
مرکز ملی بارورسازی ابر‌ها تا سال‌های ۹۶ و ۹۷ دو فروند هواپیما برای بارورسازی در اختیار داشت که به دلیل فرسودگی از عملیات‌ها کنار گذاشته شدند. این نهاد سال قبل با کمک هوافضای سپاه، هواپیما‌ها را تجهیز و عملیات‌هایی هم انجام داد.
جالب اینکه هزینه تأمین آب در روش شیرین‌سازی برای هر مترمکعب بین ۵/۰ تا ۲ دلار برآورد می‌شود. تأمین آب از طریق سد، حدود ۲ دلار و در روش بارورسازی یک درصد تا یک‌هزارم دلار برای هر مترمکعب است!
ضمن اینکه محدودیت‌هایی مثل نبود رادار‌های هواشناسی در شرق کشور امکان انجام این عملیات را در آن مناطق کمتر کرده‌است. برای همین بارورسازی با هواپیما در شمال غرب و غرب کشور بیشتر انجام می‌شود. به همین دلیل بارورسازی ابر‌ها تاکنون گره بزرگی از بی‌آبی مناطق شرقی را باز نکرده‌است.
اکنون محققان کشور موفق شده‌اند فناوری پیشرفته‌ای را بومی کنند که می‌تواند مشکل بی‌آبی مناطق شرقی را برطرف کند.
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 محققان، ایران نخستین کشور خاورمیانه است که رادار باروری ابر‌ها را تولید کرد و با این دستاورد بزرگ، می‌شود برای افزایش بارندگی و مقابله با کم‌آبی قدم‌های بزرگی برداشت.
تولید نرم افزار؛ مأموریت غیرممکن
پژوهشگران 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.
بسامد موج قائم در سال ۱۳۹۰ تأسیس و با به بکارگیری کارشناسان و متخصصین فنی خبره در زمینه طراحی، ساخت و تولید تجهیزات الکترونیک، مخابرات و هوافضا اقدام کرده‌است.
رادار باروری ابر‌ها مثل هر سیستم پیشرفته دیگری دو بخش اصلی سخت‌افزار و نرم‌افزار دارد.
بخش اصلی و کلیدی رادار، نرم‌افزار آن است که باید بتواند با محاسبات پیچیده تعیین کند پهپاد یا هواپیما‌های باروری ابر‌ها دقیقاً در چه مختصاتی قرار بگیرد تا مواد منجمدکننده را تزریق کند.
ماهواره‌های معمول هواشناسی صرفاً محدوده‌ای را که ابر حضور دارد، نشان می‌دهد، اما تعیین نقطه‌ای از ابر که حجم قابل‌توجهی از بخار آب را دارد، به محاسبات پیچیده‌ای نیاز دارد. به‌خاطر همین است که نرم‌افزار این رادار‌ها تحریم بوده و هیچ کشوری حاضر نشده آن را در اختیار ایران قرار دهد.
در نتیجه در سال‌های قبل با وجود اینکه با مبالغ کلان قطعات سخت‌افزاری تأمین شده، دستگاه‌های خریداری شده برای حل مشکل کم‌بارانی و خشکسالی کاربردی نداشتند.
راهنمایی پهپاد برای هدف‌گیری
نحوه کار این رادار اینگونه است که ابتدا در یک منطقه جغرافیایی مناسب مستقر می‌شود. در یک روز آفتابی و در شرایط آب و هوایی مساعد هم 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.
این رادار پیشرفته، سپس شروع به اسکن لایه‌های مختلف ابر به‌صورت عمودی و افقی می‌کند که این کار از طریق ارسال امواج، دریافت انعکاس آن‌ها و پردازش داده‌های دریافت‌شده صورت می‌گیرد.
فرایندی که یک پردازش سنگین را به همراه دارد، چراکه قدرت امواج ارسالی در طول مسیر رفت و برگشت، دچار تغییرات مختلفی می‌شود. ضمن اینکه ابر هم در حال حرکت است و همین، کار را سخت‌تر می‌کند.
داده‌ها وقتی به سیستم پردازش مرکزی می‌رسد، آنجا پردازش می‌شوند و دقیقاً طول و عرض و ارتفاع جغرافیایی منطقه‌ای که چگالی بخار آب بالاست، مشخص می‌شود. حالا دیگر هواپیما یا پهپاد می‌داند مواد سرمازا را دقیقاً کجا تزریق کند تا منجر به بارندگی شود.
به گزارش معاونت علمی ریاست جمهوری، 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 و قابلیت باریدن وجود دارد.
اگر این مختصات دقیق تعیین نشود، هواپیما مواد را بی‌حاصل در نقاط مختلف تزریق می‌کند و نمی‌تواند منجر به بارندگی شود یا مواد و وقت و انرژی هدر می‌رود یا در فرایند طبیعی ابر، ایجاد اختلال می‌کند.
به همین خاطر است که کارشناسان می‌گویند بارورسازی ابر نیازمند رادار‌های ویژه‌ای برای شناسایی مشخصات و رفتار ابر است. در واقع این رادار‌ها چشم فرآیند بارورسازی هستند.
