Ученые научились направлять удары молнии с помощью лазеров
Ученые нашли потенциальный способ предотвратить повреждения инфраструктуры, травмы и смерти из-за ударов молний, говорится в докладе, опубликованном в понедельник.
Во время грозы в швейцарских Альпах группа исследователей успешно направила молнии к земле с помощью лазерной технологии, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Photonics.
«Здесь мы представляем первую демонстрацию того, что лазерно-индуцированные нити, сформированные в небе короткими и интенсивными лазерными импульсами, могут направлять разряды молнии на значительные расстояния», — говорится в аннотации к статье. «Мы считаем, что этот экспериментальный прорыв приведет к прогрессу в области молниезащиты и физики молний».
Хотя металлические стержни обычно используются для защиты от молнии, их сфера действия ограничена «несколькими метрами или десятками метров», и исследователи надеются «расширить эту защиту до нескольких сотен метров, если у нас будет достаточно энергии в лазере», — сказал The Guardian Орельен Уар, физик из Политехнической школы.
Металлические молниеотводы обеспечивают путь для безопасного рассеивания энергии молнии в землю. Молниеотводы устанавливают возле крупных зданий и открытых площадок, чтобы отвести удары от них.
Лазерная система должна функционировать как виртуальный молниеотвод, сказал Хуард в интервью SWNS.
«Мощный лазер, направленный в небо, может создать виртуальный молниеотвод и отклонить путь ударов молнии», — сказал он. «Полученные результаты могут проложить путь к улучшению методов молниезащиты для критически важных объектов инфраструктуры, таких как электростанции, аэропорты и стартовые площадки».
Исследователи установили тераваттный лазер с высокой частотой повторения на горе Сантис на северо-востоке Швейцарии, рядом с телекоммуникационной вышкой, в которую молния ударяет около 100 раз в год.
Лазерная система размером с большой автомобиль и весом в пять тонн может производить до тысячи импульсов в секунду, сообщает Study Finds. Как таковая, она является первой в своем роде и одной из самых мощных в своем классе.
В период с 21 июля по 30 сентября 2021 года исследователи использовали систему для обстрела грозовых облаков интенсивными лазерными импульсами в течение 6,3 часа грозовой активности, которая наблюдалась в радиусе 3 км от телекоммуникационной башни.
«В башню ударило не менее 16 вспышек молний, четыре из которых... произошли во время лазерной активности», — говорится в отчете.
Лазеры смогли направить четыре удара молнии, но две высокоскоростные камеры, установленные исследователями, смогли зафиксировать только одно из событий из-за плохой погоды.
«Хотя эта область исследований очень активна уже более 20 лет, это первый полевой результат, экспериментально демонстрирующий молнию, направляемую лазерами», — отметили исследователи. «Эта работа прокладывает путь к новым атмосферным применениям ультракоротких лазеров и представляет собой важный шаг вперед в разработке лазерной молниезащиты для аэропортов, стартовых площадок или крупных объектов инфраструктуры».
Vaisala, компания со штаб-квартирой в Финляндии, предоставляющая услуги по измерению погоды и окружающей среды, в своем ежегодном отчете о молниях за 2022 год (pdf) сообщила, что в том году в США произошло около 198 миллионов молниевых событий.
По материалам The Epoch Times USA