1014 Дж ≈ 1021 эргВ работе Рыбникова [83] приводятся данные, свидетельствующие о повышении частоты возникновения опасных явлений погоды, вслед за крупными пусками в регионах влияния: мыс Канаверал - Сев. Атлантика с побережьями, Европа; Байконур - юго-восточные районы России и Средняя Азия; Плесецк - ряд областей Северо-Запада и Центра Европейской территории; Капустин Яр - прилегающие территории.
Вслед за запуском по зоне влияния проходит волна повышения циклонической активности, налагающаяся на естественные колебания тропосферы, кроме того, резко падает атмосферное давление у земли, в среднем, на 15-20 миллибар, затем колебательно восстанавливается на прежнем уровне. При старте "Шаттлов" существенно продолжительнее изменяются атмосферные процессы на миллионах кв. км, в любое время года, порождая каждый раз свыше двух дополнительных циклонов.
В [69,89] показана зависимость метеопараметров от солнечной активности, т. н. индекс завихренности. Данный параметр связан с величиной площади, занятой циклонами и зависит от положения Земли в секторах межпланетного магнитного поля. Порождение запусками дополнительной молекулярной и турбулентной диффузии в большинстве случаев может привести к нарушению корреляции метеопараметров и солнечной активности.
Региональное изменение метеопараметров порождает мощные потоки ветра, инициирующего, в свою очередь, гравитационные и акустические волны из тропосферы в ионосферу. При этом, фиксируются изменения напряженности магнитного поля на 3-6 нТ. При увеличении индекса завихренности, магнитные возмущения достигают сотни нанотесла. Зафиксировано также, что возмущение в тропосфере может быть достаточным, для того, чтобы изменить направление солнечного магнитного поля [82].
Известно, что многие космодромы находятся в экваториальных широтах (Куру, Алкантара, Сичан, Шрихарикота, Сан-Марко). В этих широтах формируется большое количество тропических ураганов. Данные наблюдений за ураганами показывают, что их развитие, распад или резкое изменение направления движения не всегда можно объяснить внешними причинами, описываемыми классическими теориями атмосферных вихрей.
По [55] потенциальная энергия термической неустойчивости, которая может быть превращена в кинетическую при образовании облаков:
F 1014 Дж ≈ 1021 эрг
При характерном времени разрешения неустойчивости τ=1 час мощность, развиваемая облаком
W 1010 Вт
Рис.9. Встречаемость гроз на территории Горного Алтая в день запуска космических аппаратов (ракетоноситель "Протон") по ГМС (Ломаная линия - среднее количество гроз на Алтае, столбики - количество гроз в день пуска)
В трассе пролета КА изменяется турбулентность атмосферы и происходит электризация водного аэрозоля. Дополнительный энергетический взнос КА может в некоторых случаях гасить ураганы, а некоторых - усиливать. Результат при этом может зависеть от: радиуса конденсации в облаке, массовой доли водяного пара, вертикальной протяженности зоны конденсации, вертикальной скорости в облаке. Также будет оказывать влияние тип ракетоносителя и топлива.
В работе [19] авторы довольно критично относятся к возможности изменения метеопараметров при запусках КА мотивируя это сравнительно малым термодинамическим потенциалом, который привносит пуск в слои атмосферы. Считается, что энергетический уровень изменения, вносимого пуском, не сравним с энергетическим уровнем образования атмосферного фронта. Тем не менее, практический опыт показывает, что в равнинных районах запуск КА сопровождается изменением погоды. Для выявления степени влияния запусков на метеопараметры, необходимы специальные работы по анализу метеохарактеристик. В этом случае, ссылки на "невозможность" влияния пусков на погоду некорректны, в связи с тем, что работы по подобному изучению не проводились. Более того, в версиях резких погодных перемен в последнее десятилетие, все более отчетливо отмечается триггерная роль энергоемких техногенных воздействий на развитие неравновесий в межоболочечных взаимодействиях на Земле.
Воздействие ракетных пусков на грозоактивность изучалась [19,92,99] и, в частности, установлено, что процессы запуска космических аппаратов стимулируют грозы. В попытке выявить грозовую чувствительность Горного Алтая мы использовали дни пуска высокотоннажных ракетоносителей "Протон" с космодрома Байконур (рис.9). Дело в том, что эти пуски ложатся в веер тангажных плоскостей и по территории республики Алтай. В качестве задачи и рабочего предположения были взяты утверждения о нарастании числа гроз в день ракетных пусков и гипотеза о том, что в день пуска грозы должны "высыпаться" по коридору ионосферной турбулентности, возникающей после проработки плоскости пуска двигательным топливом.
"Съемка" грозоактивности территории республики Алтай в день пуска ракет осуществлялась всеми 26-тью гидрометеостанциями. Таким образом, достигалась объективность опроса территории на реагирование режима электричества в тропосфере при возникшей ионосферной турбулентности, стадийное затухание которой в некоторых случаях происходило в течение суток [19,52,76]. На рис.9 представлена интегральная картина распределения гроз в Горном Алтае в сутки ракетных пусков. Проверка нашей гипотезы оказалась успешной, и максимальные сгущения гроз легли вдоль тангажных плоскостей пуска, а именно (с запада на восток) сёла: Кызыл-Озек, Шебалино, Онгудай, Турочак, Улаган.
Итак, даже в такой общей постановке задачи об отклике грозоактивности на ракетные пуски, решение оказывается удовлетворительным и подтверждающим более ранние результаты о стимуляции грозоактивности ракетными пусками. Физика, физикохимия этого эффекта, видимо, еще связана с качеством геолого-геофизической среды территории и с режимом магнитосферных процессов. Далее следует сделать экологоориентированный вывод о том, что наряду с общим нарастанием грозоактивности "ракетный вклад" в энергию и частоту встречаемости гроз будет лавинно нарастать, о чем и свидетельствует грозоактивность Горного Алтая в 2000 году.
Таким образом, нет сомнения в том, что запуски оказывают существенное влияние на метеоусловия на больших территориях и часто катастрофичны. Изменяются макротурбулентности верхней атмосферы, внутрисферный и межсферный перетоки, их динамика, влияющая на большое количество метео- и геофизических параметров.