Ученые доказали возможность отвлечения молнии от объекта
Ученые продемонстрировали, что лазерно-индуцированные нити - образованные в небе короткими и интенсивными лазерными импульсами - могут направлять разряды молнии на значительные расстояния.
Молния завораживает и пугает человечество с незапамятных времен.
На основании спутниковых данных общая частота вспышек молнии во всем мире, включая молнии из облаков в землю и облака, составляет, по оценкам, от 40 до 120 вспышек в секунду, что приводит к значительным разрушениям и жертвам.
Наиболее широко используемой внешней защитой от прямых ударов молнии по-прежнему является молниеотвод, также известный как стержень Франклина или молниеотвод.
Молниеотвод, изобретение которого в 18 веке приписывают Бенджамину Франклину, состоит из заостренной проводящей мачты, соединенной с землей.
Он защищает здания и их ближайшее окружение, обеспечивая предпочтительную точку удара молнии и безопасно направляя ее электрический ток в землю.
В 1965 году был продемонстрирован метод инициирования разрядов молнии с помощью небольшой ракеты, прицепленной к длинному заземленному проводнику.
В отличие от классического молниеотвода, который предназначен для удара молнии, приближающейся к защищаемому сооружению, ракетно-проволочный метод предназначен для искусственного запуска молнии.
Однако для этого требуются расходуемые ракеты и провода, падающие обломки которых представляют опасность.
Идея использования лазера для запуска молнии была впервые предложена Леонардом Боллом в 1974 году.
Первая попытка вызвать и направить естественную молнию с помощью лазера была предпринята в 1999 году с использованием комбинации из трех небольших лазеров для формирования плазменной искры длиной 2 м.
В новых экспериментах доктор Орельен Уар (Aurélien Houard) из Лаборатории прикладной оптики Парижского института науки и техники (Laboratoire d'Optique Appliquée-ENSTA Paris) и его коллеги использовали лазер размером с большой автомобиль, который излучает до тысячи импульсов в секунду.
Они установили лазер вблизи телекоммуникационной башни высотой 124 м (407 футов), в которую ударяет молния около 100 раз в год, расположенной на вершине горы Säntis на северо-востоке Швейцарии.
За более чем 6 часов работы во время грозы лазер изменил направление 4 восходящих разрядов молнии.
Наблюдения были подтверждены с помощью высокочастотных электромагнитных волн, генерируемых молнией, для определения местоположения ударов.
Увеличение количества рентгеновских всплесков во время ударов также подтвердило успешное наведение.
Один из ударов был непосредственно зафиксирован высокоскоростными камерами и показал, что лазер следует по траектории более 50 м.
"Хотя эта область исследований очень активна уже более 20 лет, это первый экспериментальный результат, демонстрирующий направление молнии лазером", - говорят авторы.
"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 инфраструктур".