Блискавка – одне з найпотужніших природних явищ, вона вивільняє мільйони вольт за частки секунди, через що є дуже небезпечною для будівель, енергетичної інфраструктури та інше. Протягом століть найкращим засобом для хоч якоїсь протидії блискавкам був і залишається громовідвід — металевий стовп на високих будинках, що притягує блискавки та безпечно спрямовує електрику до землі. Однак у нього малий радіус дії, 10-метровий громовідвід може захистити територію лише за 10 метрів навколо себе. Для захисту великих об’єктів на кшталт аеропорту чи вітряної електростанції його недостатньо. Тепер учені випробували лазер, здатний істотно підвищити «здатність» громовідводу. Про це повідомляє видання New Atlas.
“Коли лазерні імпульси дуже високої потужності випромінюються в атмосферу, усередині променя утворюються нитки дуже інтенсивного світла”, – пояснює Жан-П’єр Вольф, один із авторів дослідження. «Ці нитки іонізують молекули азоту та кисню, присутні у повітрі, які потім вивільняють вільні електрони для руху. Це іонізоване повітря, зване „плазмою“, стає провідником електрики»
Сама по собі ідея використання лазерного променя для «притягування» блискавок не нова, проте це перший випадок, коли вчені випробували її в реальних умовах. Для демонстрації концепції дослідники розробили лазерну систему із середньою потужністю в 1 кВт, яка пульсує близько 1 000 разів на секунду і вивільняє один джоуль енергії за імпульс. Її встановили на вершині Сентіса (найвищої гори в Швейцарських Альпах) поряд із вежею, в яку щороку вдаряє близько 100 блискавок.
З червня по вересень 2021 року вчені випробовували лазерну систему під час гроз. Вже при першому ударі блискавки дослідники виявили, що лазерний промінь здатний «притягувати» її на відстані майже 60 метрів, тобто у комбінації зі стандартним громовідведенням безпечна область збільшується до 180 метрів.
У майбутньому вчені планують збільшити дальність дії лазера, щоб 10-метровий громовідвід забезпечував захист відстані до 500 метрів.
Підписуйся на наш Telegram-канал