Wie könnte eine tragbare Wettermaschine funktionieren?

Weather Wizard ist urheberrechtlich geschützt von DC Comics

Intro: Wie einige von Ihnen vielleicht wissen, ist die auf diesem Bild gezeigte Figur niemand anderes als der Wetterzauberer, einer der gefährlichsten Gegner von Flash. Mit Hilfe eines stabähnlichen Geräts in seiner Hand (oder seines "Wetterstabs", wie er es nennt) kann er mit dem Wetter so ziemlich alles machen, wie zum Beispiel Blitze vom Himmel beschwören, mächtige Tornados oder sogar Hurrikane erzeugen. und sogar präzise genug sein, um den Luftdruck und die Temperaturen in bestimmten Bereichen seiner Wahl zu ändern, um nur einige seiner Fähigkeiten zu nennen, mit denen er den Scarlet Speedster auf Trab hält.

Beschreibung: Offensichtlich ist die Idee, das Wetter im wirklichen Leben zu manipulieren und zu kontrollieren, nichts Neues. Tatsächlich gibt es viele Verschwörungstheorien, dass die US-Regierung seit den 70er Jahren die Kontrolle über eine Wettermaschine hatte, um Monsune in Vietnam zu erzeugen, um ihren Streitkräften im Krieg zu helfen (siehe „HAARP-Wettermaschine“). Einige Leute glauben sogar, dass ein Teil unseres aktuellen Problems mit dem Klimawandel auf menschengemachte Wettermanipulation zurückzuführen ist.

Vorschläge: Unabhängig davon versuche ich herauszufinden, wie eines dieser Dinge tatsächlich funktionieren könnte, da viele Quellen zu diesen Wettermaschinen nicht wirklich spezifisch auf die Wissenschaft dahinter eingehen. Und selbst wenn wir die Wissenschaft hinter einer dieser Maschinen ableiten könnten, wäre es möglich, sie in ein tragbares Gerät zu verwandeln, wie es der Weather Wizard hier hat? Viele Quellen, die ich zu diesem Thema nachgeschlagen habe, sagen, dass diese Art von Maschine intensive Mikrowellenstrahlung durch Laser von unten verwenden würde, um die Atmosphäre auf ähnliche Weise aufzuheizen wie die Sonne unsere Atmosphäre von oben, wie in diesem Video hier : https://www.youtube.com/watch?v=hm1_TfTgUag . Das elektromagnetische Feld der Erde soll auch für die Beeinflussung des Wetters verantwortlich sein (wie dieses Dokument hier:https://ieeexplore.ieee.org/document/7112935 ), also gibt es vielleicht eine Möglichkeit, wie ein solches Gerät elektromagnetische Felder beeinflussen könnte? In jedem Fall würde dies wahrscheinlich eine erhebliche Menge an Energie erfordern, daher bin ich mir nicht einmal sicher, ob es in ein Gerät von der Größe und Form eines Metallstabs passen könnte.

Frage: Also ja, wie könnte theoretisch ein echter „Wetterstab“ in der Lage sein, Tornados, Regen und Blitze zu beschwören und Luft- und Windströmungen und Temperaturen (um nur einige zu nennen) im Handumdrehen zu manipulieren ein Hut?

Bitte zögern Sie nicht, mich auf wissenschaftliche Ungenauigkeiten, die ich festgestellt habe, oder andere damit zusammenhängende Aspekte der Wissenschaft, die ich entweder übersehen habe oder über die ich weniger informiert zu sein scheine, hinzuweisen. Danke.

@BLT-Bub jetzt besser?
Sehr, sehr geschätzt.

Antworten (3)

Abgesehen von Formeln und dem tatsächlichen Mechanismus wird ein Wetterstab nicht ohne ernsthafte Magie oder Handwavium funktionieren. Der Strombedarf ist einfach unglaublich hoch.

Nimm einen Hurrikan. Wahrscheinlich am oberen Ende Ihrer Bemühungen, aber laut howstuffworks sprechen wir von "6,0 x 10^14 Watt oder 5,2 x 10^19 Joule/Tag!" Das ist mehr als das 200-fache der Stromerzeugungskapazität auf dem Planeten.

Lassen Sie uns also auf einen Tornado zurückgreifen. Dies stammt aus einer anderen Quelle, aber die Hälfte aller Tornados hat eine kinetische Gesamtenergie von 62 Gigajoule oder mehr, und die wildesten erreichen bis zu 516 Terajoule . So bekommen Sie eine Vorstellung von den Energiemengen, die Sie kontrollieren müssten.

Zu beachten ist, dass viele davon neben der Verdunstung wahnsinniger Wassermengen viel Luft bewegen müssen. Wasser ist schwer und obwohl es sich um Verdunstungsdampf handelt, hat es immer noch viel Masse. Hinzu kommt, dass Luft auch viel Masse hat. Ein milder Wind reicht aus, um ein riesiges Segelschiff zu bewegen. Wir denken einfach nie daran, weil Luft und Wasser Medien sind, durch die wir uns bewegen.

Ihr hypothetischer Wetterstab muss also in der Lage sein, eine wahnsinnige Menge an Kraft zu kanalisieren, nur um genug Masse in Bewegung zu bringen, um eine milde Brise zu erzeugen.

Es muss auch sehr vielseitig sein, um eine breite Palette von Effekten zu erzeugen. Wenn Sie den Luftdruck über einem bestimmten Bereich kontrollieren und die Luft über Gewässern erwärmen könnten, um Verdunstung zu erzeugen und so weiter.

Interessant. Okay, vielleicht ist der Zauberstab selbst nicht in der Lage, dieses Energieniveau zu halten, aber was ist, wenn der Zauberstab tatsächlich ein Sender für einen Satelliten über der Atmosphäre ist, der groß genug ist, um dieses Energieniveau zu halten? Oder (und ertragen Sie mich hier, denn das wird ein bisschen mehr Science-Fiction) das Wetter wurde von einer Ansammlung von sich schnell selbst replizierenden Nanobots manipuliert (die derzeit existieren: google.com/amp/s/archimorph.com/ 2007/07/24/… ), die die Moleküle der Atmosphäre für diese Effekte irgendwie verändern könnten?
@Strivs Ein Wetterstab als Controller für etwas anderes könnte funktionieren. Nanobots würden wahrscheinlich nicht funktionieren, weil Sie immer noch eine Menge verteilter Masse mit Wind und Wasser bewegen müssen. Etwas, das eine lokalisierte Wärmesäule erzeugen könnte, um einen Niederdruckbereich in der Mitte etwas kühlerer Luft zu erzeugen, um die Luft in einem Kreis zu bewegen, könnte funktionieren, aber das wäre langsam. Sie müssten die örtlichen Bedingungen ausnutzen, und Dinge wie ein Hurrikan in Kansas sind richtig.
Okay, also lass uns mit dem Satelliten gehen. Wie groß müsste dieser Satellit sein und welche Spezifikationen und Mechanismen bräuchte er für eine präzise Wetterkontrolle? Ich nehme an, es wäre auch solarbetrieben, aber würden die Sonnenstrahlen aus dieser Entfernung überhaupt genug Energie abgeben, um dies durchzuziehen?
@Strivs Wenn Sie Nanobots verwenden, könnten Sie auch P Syringae-Bakterien einbeziehen, die Wassermoleküle in der Luft einfrieren. owlcation.com/stem/The-Rainmaker-Pseudomonas-syringae
@Strivs "Okay, also lass uns mit dem Satelliten gehen". Ich denke, du wolltest dort einen Plural verwenden. Auch wenn Sie das Problem mit Strom lösen, müssen Sie sich immer noch mit der Präzision befassen. Eine Präzision, die Sie mit einem einzelnen Emissionspunkt nicht erreichen, Sie benötigen ein "Phased Array", um die Energiegradienten so zu konzentrieren, dass Phänomene an der gewünschten Stelle auftreten.
@ Adrian Colomitchi Guter Punkt. Nehmen wir also an, er hat ein Netzwerk von Satelliten. Könnte Solarenergie allein die Arbeit erledigen, um sie mit Strom zu versorgen, oder würden sie mehr brauchen? Wir wissen auch theoretisch, dass überhitzte oder unterkühlte Laser es ihnen ermöglichen könnten, die Temperatur der Atmosphäre zu manipulieren, aber was könnte ihnen erlauben, die Windströmungen und die Magnetfelder zu manipulieren?
@strivs Wetterphänomene werden meist durch Gradienten (Temperatur, Druck, Ladung) getrieben. Und sie brauchen Zeit, um sich zu entwickeln. Ich fürchte, das funktioniert nicht so wie beschrieben für Situationen, die so kurz sind wie die Dauer eines Kampfes, egal wie viel Energie Sie in die Gleichung werfen. Es ist einfacher, einen großen Feuerblitz aus dem Weltraum zu erzeugen, als eine launische Brise in der Atmosphäre mit der gewünschten Richtung. Falsche Wahl des Superhelden, fürchte ich.
@ Adrian Colomitchi "falsche Wahl eines Superhelden", lol, sag das dann Storm of the X-Men. Wie auch immer, nicht alle Wetterereignisse dauern zu lange. Tornados können sich ohne Vorwarnung innerhalb weniger Minuten bilden. In diesem Fall müsste Weather Wizard nur die richtigen Bedingungen einstellen, warme, feuchte Luft aus einer Richtung und kalte, trockene Luft aus der anderen Richtung blasen, auf einen Aufwind warten und bumm. Aber Sie können einen Punkt haben.
@striv Die Manifestation von Tornaden kann einige Minuten dauern. Der Aufbau der Bedingungen für die Manifestation der Tornados wird mindestens einige Tage dauern. Denn diese sanften Schläge, die erforderlich sind, um einen guten Temperatur-/Druckgradienten zu erzeugen, sind verdammt schwer zu erreichen und brauchen Zeit, um zu wirken. Beeilen Sie sich und alles, was Sie bekommen, sind einige schwere Stunden Staubstürme - unangenehm, aber nicht zerstörerisch.
@Strivs Zurück zu den Leistungsanforderungen. Ich würde denken, dass jeder Ihrer Satelliten mindestens einen Kernspaltungsreaktor benötigen würde. Solarenergie wird es nicht schaffen. Es sei denn, Sie haben absolut riesige Kollektoren oder eine Dyson-Kugel oder etwas ebenso Unwahrscheinliches. Außerdem müsste die Photovoltaik nahezu perfekt effizient sein

Der Zauberstab ist eigentlich die Erweiterung eines extradimensionalen Supercomputers in unsere Realität. Dieser Supercomputer beobachtet und kann aufgrund der Natur seiner Existenz jederzeit gleichzeitig agieren und betrachtet die Zeit als ein gleichzeitiges Ereignis.

Unglücklicherweise hat der Wettermann nur Gastrechte auf dem Computer und kann ihn nur bitten, sehr kleine Dinge in unserem dreidimensionalen Fleischraum zu ändern (meistens makroskopische Luftbewegungen). Trotz dieser Einschränkung hat er herausgefunden, wie er diesen kleinen Effekt für massive Wetteränderungen nutzen kann. Wenn er mit dem Zauberstab gestikuliert oder ihm Befehle gibt, berechnet der Computer, was er tun müsste, um den gewünschten Wettereffekt hervorzurufen. Dann weist der Computer im Schmetterlingsstil Tornados, Stürme und Hurrikane der Vergangenheit mit genau den richtigen Luftbewegungen zur richtigen Zeit aus. Für Beobachter kommt der Hurrikan des Wettermanns aus dem Nichts, aber in Wirklichkeit baut er sich seit Wochen auf, und jeder mit „genug“ Daten und Rechenleistung hätte herausfinden können, dass einige spezifische Windmuster und Druckzonen zusammenkommen würdengenau richtig zu einer bestimmten Zeit und machen Sie einen großen Tornado.

Wird dies tatsächlich im Kanon des DC-Universums angegeben und / oder bestätigt oder ist dies nur Ihre Theorie, wie der Zauberstab funktioniert?
@Strivs nein, so würde ich es erklären. Wirklich, es gibt nicht viel, was einen Hurrikan einfach auf Befehl „manifestieren“ kann. Hurrikane und extremes Wetter gehören zu den energiereichsten Dingen auf der Erde und übertreffen den gesamten Energieverbrauch der Menschheit mit Leichtigkeit. Wenn Sie die Möglichkeit hätten, sofort einen herzustellen, wäre es effizienter, ganze Länder in Plasma umzuwandeln.
Ich verstehe. Nun, wenn man bedenkt, wie verrückt die Gesetze der Realität in diesen Comic-Universen sind, wäre ich nicht überrascht, wenn sein Zauberstab tatsächlich so funktioniert. Außerdem weiß ich nicht, ob Sie meinen Vorschlag gesehen haben, dass eine realistischere Version dieses Zauberstabs nur ein Sender für einen spezialisierten Satelliten sein könnte, der das Wetter manipuliert, aber was halten Sie davon? Auch hier würde ich mir vorstellen, dass es hauptsächlich solarbetrieben wäre, aber irgendetwas sagt mir, dass die Sonnenstrahlen möglicherweise nicht ausreichen, um die benötigte Energiemenge abzugeben. Gedanken dazu?

Vielleicht könnte man einfach sagen, es feuert einen konzentrierten Ionenstrahl in die Atmosphäre. Der Strahl heizt die obere Atmosphäre auf und verursacht eine Niederdruckzone, die schnell Wolken anzieht, und einige der Ionen setzen sich fest und bauen eine Potentialdifferenz zwischen den Wolken und der Erde auf. Dann liegt es vielleicht an Ihrem Superhelden, den Strahl umzulenken, um den gewünschten Effekt zu erzielen. Wenn es ein Blitz ist, zeigen Sie nur auf eine Stelle in den Wolken und verursachen Sie einen großen Unterschied. einen Tornado, winkeln und schwenken Sie ihn so, dass die heiße Luft unter der kalten Luft ist usw.

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