Vers 1950, le Nobel américain de chimie I. Langmuir et ses collègues de la General Electric V.J. Schaefer et B. Vonnegut ont découvert en laboratoire, puis expérimenté dans l’atmosphère, les principes de la modification artificielle des précipitations par ensemencement des nuages.
La surfusion de l’eau dans l’atmosphère est à l’origine de la pluie, de la neige et de la grêle. En effet, sous nos latitudes, les précipitations se développent dans des zones nuageuses à température comprise entre 0 et -35°C où des cristaux de glace, formés sur un certain type de particules appelées noyaux glaçogènes, avoisinent des gouttelettes d’eau surfondues. L’eau émigre en vapeur des gouttes vers les cristaux, ces derniers grossissent et commencent à précipiter en collectant d’autres gouttes qui se congèlent au contact. Ainsi se forment les précipitations de neige, de grêle, ou de pluie si la fusion intervient pendant le trajet entre les nuages et le sol.
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Le rendement en précipitation d’un nuage est fonction des concentrations respectives en eau liquide et en glace, entre autres paramètres. Les chercheurs américains ont montré qu’il est possible d’augmenter la concentration relative en glace par dispersion de neige carbonique (formation de cristaux par refroidissement local), ou de particules ultrafines d’iodure d’argent (amorçage de la congélation hétérogène). Un demi-siècle plus tard, la molécule d’iodure d’argent, utilisée à très faibles doses car il ne s’agit que de mettre fin à un état métastable, reste le produit de choix pour la production de noyaux glaçogènes dispersés à partir du sol, d’avions, de fusées ou de canons.
A la même époque, Langmuir a aussi suggéré une méthode d’ensemencement des nuages à température positive par des sels hygroscopiques. La méthode exige des quantités importantes de substance active délivrée nécessairement par avion, et les résultats sont limités dans l’espace et le temps.
La modification du temps a fait l’objet de très nombreuses publications et discussions dans la littérature scientifique. Le degré de confiance des résultats varie selon le type de nuages, les conditions météorologiques locales et les méthodes de traitement. Pour la prévention de la grêle, les responsables scientifiques des principales opérations en cours dans le monde estiment qu’un ensemencement suffisamment précoce des cellules convectives permet de diminuer d’au moins 40% l’intensité des chutes ponctuelles de grêle.
La modification du temps a suscité de très grands espoirs dans les années 50 mais les résultats n’ont pas été aussi rapides que ceux escomptés. Il en a résulté une diminution progressive des crédits affectés aux recherches dans ce domaine. Mais la mise en évidence récente de l’impact des activités humaines sur les processus nuageux, et donc la preuve de la modification involontaire du climat relance l’intérêt pour ce domaine. Les dérèglements climatiques liés au réchauffement global posent aussi des interrogations sur les ressources en eau et l’évolution des phénomènes climatiques violents. Parmi les domaines concernés par la modification voulue du temps (suppression des brouillards, augmentation des précipitations sous forme de pluie ou de neige, prévention de la grêle, atténuation des cyclones tropicaux, préservation de la foudre, lutte contre le gel) certains connaissent déjà un regain d’intérêt qui permettra de faire avancer la recherche et d’améliorer les techniques.
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