|
|
Het anti-hagelkanon of hagelbarrière is een systeem dat boeren gebruiken om hun boerderijen te beschermen tegen hagel. Het wordt verondersteld de vorming van hagel te voorkomen door de groei van hagelstenen te beperken dankzij de schokgolf die door de ontploffing wordt veroorzaakt.
Ze zouden dus met een dichtheid op de grond vallen waardoor ze de gewassen niet zouden kunnen beschadigen of zelfs in de vorm van regen zouden kunnen ontstaan. De effectiviteit van anti-hagelkanonnen is niet wetenschappelijk aangetoond en dit systeem wordt in de meeste landen niet erkend door de autoriteiten. |
|
|
Hagelkanonnen in 1901 |
|
|
|
Hagelkanon in het kasteel van Banská Štiavnica |
|
|
|
Hagelkanon in 2007 |
|
De eerste anti-hagelkanonnen verschenen aan het einde van de 19e eeuw in Oostenrijk. In 1896 voerde Albert Stiger, burgemeester van de stad Windisch-Fejstritz en een gerenommeerd wijnproducent, de eerste experimenten uit. Het vermeende succes van de eerste testjaren leidde tot de verkoop van kanonnen in buurlanden van Europa: Italië, Duitsland en Frankrijk. In Italië was de ijver zo groot dat in 1899 2.000 kanonnen in gebruik werden genomen. |
|
In 1901, het jaar van het derde Internationale Hagelcongres, verschenen er nieuwe denkrichtingen die twijfel zaaiden over de effectiviteit van het kanon. In 1903 en 1904 begonnen de Oostenrijkse en Italiaanse regeringen een onderzoek gebaseerd op de resultaten van de installatie van 222 kanonnen in de provincies Windisch-Fejstritz en Castelfranco Veneto1. Omdat beide regio's gedurende deze twee jaar schade hadden geleden door hagelbuien, werd het experiment als een mislukking beschouwd. Na 1905 werd het gebruik van kanonnen in Europa grotendeels verlaten. |
|
Aan het begin van de 20e eeuw, toen er explosies werden gegenereerd met buskruit, duurde het relatief lang om het systeem te herladen. Het was daarom noodzakelijk om een hoge dichtheid aan kanonnen te hebben om een goede effectiviteit te verkrijgen bij een hagelbui. |
|
Het concept dook rond de jaren zeventig weer op, dankzij boeren in de Manosque-regio, ook al ondersteunt geen enkel wetenschappelijk onderzoek hun beweringen over de effectiviteit ervan. Sindsdien is het gebruik ervan op enkele plaatsen in Europa, Noord en Zuid-Amerika opgemerkt |
|
Hypotheses over de werking van het antihagelkanon |
|
De eerste hypothese over de werking van kanonnen werd in 1880 naar voren gebracht door een Italiaanse professor in de mineralogie. Hij vermeldde dat de door de kanonnen geprojecteerde rookdeeltjes zouden kunnen dienen als condensatiekern om druppels te vormen. Het was deze mening die de heer Stiger ertoe bracht de eerste kanonnen te ontwikkelen. Hij en gebruikers uit het begin van de 20e eeuw probeerden de beste configuratie te vinden om de gewenste resultaten te bereiken1. Vervolgens bracht Stiger een andere hypothese naar voren: het kanon veroorzaakt een opstijgende draaikolk tot op enkele honderden meters hoogte, die de vorming van hagelstenen verstoort. Dit kan in verband worden gebracht met het moderne concept van verstoring van de opwaartse luchtstroom tijdens onweer. |
|
Het concept van zaaien is geëlimineerd uit recente kanonnen, omdat ze geen rook produceren. Het is dus de hypothese over de schokgolven die door het antihagelkanon worden gegenereerd en die zich naar de wolk voortplanten, die wordt vastgehouden. Een deel van deze golven zou ook worden gereflecteerd op de tropopauze en op de terugweg zou het opnieuw inwerken op de zich vormende hagelstenen. Aangenomen wordt dat de golven verschillende effecten hebben op hagelstenen: |
|
- Inductie van een mengsel van polariteiten in de wolk (anion in het onderste deel en kation in het
bovenste deel), waardoor een kettingreactie van micro-explosies ontstaat die de ijskristallen
destabiliseren. |
- Fragmentatie van groeiende hagelstenen en daardoor vermenigvuldiging van bevriezende kernen.
Dit heeft tot gevolg dat wordt voorkomen dat de hagelstenen groeien en tijdens hun val een te
grote traagheid bereiken waardoor ze gevaarlijk kunnen worden (dit principe is hetzelfde als voor
het zaaien van zilverjodidewolken, maar zou worden verkregen door middel van schokgolven). |
|
|
|
Principe schema van het
anti-hagelkanon |
|
|
Wetenschappelijke aspecten |
|
Hagelstenen ontstaan bij onweersbuien boven het vriespunt, en meestal bij temperaturen lager dan −20 °C, wanneer waterdamp op een ijskoude kern bevriest. Onweersbuien kunnen meer dan 10 kilometer afstand hebben tussen hun basis en hun top. De hagelstenen zullen zich daarom enkele kilometers boven de grond vormen en wanneer ze een gewicht bereiken dat groter is dan de opwaartse luchtstroom van de storm, zullen ze beginnen te vallen. Deze herfst, vanaf een hoogte van 5.000 tot 9.000 meter boven de grond, zal ervoor zorgen dat ze een luchtlaag doorkruisen waar de temperatuur stijgt en uiteindelijk boven de nul graden Celsius komt. Wanneer de hagelsteen zich in deze lucht boven het vriespunt bevindt, begint hij te smelten en neemt hij af in diameter. Wanneer de hagelstenen klein genoeg zijn en de vriespunthoogte voldoende is, zullen ze uiteindelijk volledig smelten voordat ze de grond bereiken. |
|
De geluidsgolf die wordt uitgezonden door een anti-hagelkanon verspreidt zich in de atmosfeer. Als de lucht onstabiel en turbulent is, zoals het geval is bij storm, zal de golf over een paar kilometer verdwijnen. Omdat de golf verondersteld wordt in te werken op de vorming of fragmentatie van hagel, moet hij op zeer korte afstand inwerken op de zich vormende hagelstenen of op de vallende hagelstenen. |
|
Een wetenschappelijke studie gepubliceerd in de Journal of Applied Meteorology in 1967 toont aan dat een schokgolf een ijsblokje kan verzwakken
en suggereert dat explosieve schokgolven op dezelfde manier echte hagelstenen kunnen verzwakken. De auteurs spreken in het slotgedeelte
echter over het lanceren van explosieve raketten in de wolk om de schokgolf nabij de hagelstenen te produceren en suggereren niet dat een golf die uit de grond komt, zoals die van een kanon, voldoende krachtig zou kunnen zijn om deze te destabiliseren. Wetenschappers betwijfelen echter het feit dat de bliksem van stormen die donder voortbrengt, een veel krachtigere schokgolf, de productie van hagel niet lijkt te verstoren, ook al wordt deze per definitie altijd in de buurt van de wolk uitgezonden. |
Ontbrekend bewijs |
Gezien het feit dat niet alle stormen hagel produceren (en de stormen die dat wel doen, zullen hagel van verschillende omvang produceren, afhankelijk van de atmosferische omstandigheden), is het voor een kanongebruiker daarom alleen mogelijk om te weten of zijn apparaat een echte impact heeft gehad als de gehele buurt werd getroffen door hagel
en het door het kanon beschermde perceel bleef gespaard. |
|
De Wereld Meteorologische Organisatie zegt in een document uit 2007 over methoden voor weersverandering dat er “geen wetenschappelijke basis of geloofwaardige hypothese bestaat” voor het gebruik van harde geluiden voor het onderdrukken van hagel. |
|
Charles Knight, een onderzoeksfysicus bij het National Center for Atmospheric Research in Boulder, Colorado, concludeert: Ik kan niemand in de wetenschappelijke gemeenschap vinden die het concept van hagelkanonnen valideert… Het zou eigenlijk heel moeilijk zijn om de effect van wat er gebeurt in de chaos van de storm. |
|
|
|
Kanon in de wijngaard van Saint-Émilion |
|
|
|
|
|
|
|