Quantcast
13:27
24/04/2024
Search
Close this search box.

NEWSLETTER

Eγγραφείτε στο newsletter και μάθετε πρώτοι όλα τα νέα της επικαιρότητας.
*Θα χρησιμοποιηθεί σύμφωνα με την πολιτική απορρήτου μας
13:27
24/04/2024
Search
Close this search box.

NEWSLETTER

Eγγραφείτε στο newsletter και μάθετε πρώτοι όλα τα νέα της επικαιρότητας.
*Θα χρησιμοποιηθεί σύμφωνα με την πολιτική απορρήτου μας

Λέιζερ μπορεί να αποτρέψει ή ακόμη και να πυροδοτήσει κεραυνούς κατά βούληση – Η ευρωπαϊκή απάντηση στο κλασικό αλεξικέραυνο

Μέτρα στην εστίαση κατά του κορονοϊού / Φωτογραφία: Eurokinissi

16.01.2023

19:58

Το λέιζερ μπορεί να ενεργοποιήσει την ηλεκτρική εκκένωση ή ακόμη και να την ανακατευθύνει

Μοιάζει με εικόνα από ταινία φαντασίας που θυμίζει πόλεμο των Άστρων. Ωστόσο, η επιστήμη υποστηρίζει πως μπορεί να ελέγξει και να περιορίσει τους κεραυνούς με τη χρήση μιας εντυπωσιακής δέσμης λέιζερ.

Ευρωπαίοι και άλλοι επιστήμονες, ανακοίνωσαν ότι δοκίμασαν για πρώτη φορά ένα εναλλακτικό αλεξικέραυνο: ένα ισχυρό λέιζερ που, στοχεύοντας στον ουρανό, μπορεί να αποτρέψει από την πορεία τους, τους κεραυνούς.

Το επίτευγμα μπορεί να οδηγήσει σε καλύτερες μεθόδους αντικεραυνικής προστασίας των κρίσιμων υποδομών, όπως σταθμών ηλεκτροπαραγωγής, αεροδρομίων, εξεδρών εκτόξευσης πυραύλων κ.ά..

Η δοκιμή αυτή κρίνεται ιδιαίτερα σημαντική και στη χώρα μας καθώς η Ελλάδα έχει στατιστικά ίσως τους περισσότερους νεκρούς από άλλες χώρες της Ευρώπης για το θέμα των κεραυνών. Είμαστε κεραυνόπληκτη ως χώρα και δεν είναι φαινόμενο των τελευταίων ετών.

Το λέιζερ που ελέγχει τους κεραυνούς

Όπως αναφέρουν στη σχετική τους δημοσίευση στο περιοδικό φωτονικής “Nature Photonics“, οι ερευνητές, με επικεφαλής τον Ορελιέν Ουάρντ της Πολυτεχνικής Σχολής του Παρισιού, πραγματοποίησαν πειράματα σε ένα βουνό της Ελβετίας.

Κοντά σε έναν πύργο τηλεπικοινωνιών που πλήττεται από κεραυνούς περίπου 100 φορές τον χρόνο, εγκατέστησαν ένα λέιζερ σε μέγεθος μεγάλου αυτοκινήτου, που στέλνει στον ουρανό έως 1.000 παλμούς το δευτερόλεπτο.

Πώς λειτουργεί το λείζερ Αλεξικέραυνο

Η ιδέα της χρήσης ενός λέιζερ για την ενεργοποίηση του κεραυνού προτάθηκε για πρώτη φορά από τον Μπολ. Μια πρώτη προσπάθεια πυροδότησης και καθοδήγησης φυσικών κεραυνών με λέιζερ έγινε το 1999 με τη χρήση ενός συνδυασμού τριών λέιζερ για τη δημιουργία ενός σπινθήρα πλάσματος μήκους 2 μέτρων.

Η αρχή του αλεξικέραυνου αυτού με λέιζερ είναι η εξής: έντονοι και σύντομοι παλμοί λέιζερ αποστέλλονται προς τα σύννεφα. Κατά τη διάδοσή τους υποβάλλονται σε διαδικασία νηματοποίησης. Ο παλμός λέιζερ αρχικά συρρικνώνεται σε μέγεθος λόγω της επαγόμενης από το λέιζερ μεταβολής του δείκτη διάθλασης του αέρα, ο οποίος λειτουργεί σαν μια αυτοπαραγόμενη σειρά ολοένα και περισσότερο συγκλίνοντων φακών. Ο παλμός λέιζερ γίνεται τελικά αρκετά έντονος ώστε να ιονίσει τα μόρια του αέρα σε μια διαδικασία υψηλού πεδίου.

Η δέσμη λέιζερ που μπορεί να λειτουργήσει ως αλεξικέραυνο
Η δέσμη λέιζερ που μπορεί να λειτουργήσει ως αλεξικέραυνο / Φωτογραφία: nature.com

Η περαιτέρω διάδοση του παλμού λέιζερ διέπεται από έναν δυναμικό ανταγωνισμό μεταξύ της αυτοεστίασης της δέσμης και του φαινομένου αποεστίασης λόγω της παρουσίας ελεύθερων ηλεκτρονίων. Αυτός ο ανταγωνισμός διατηρεί στενά κανάλια ιονιστικών παλμών λέιζερ σε μεγάλες αποστάσεις. Κατά μήκος αυτών των νηματοειδών περιοχών, τα μόρια του αέρα θερμαίνονται ταχέως από την απορροφούμενη ενέργεια του λέιζερ και αποβάλλονται ακτινικά με υπερηχητική ταχύτητα.

Η διαδικασία της νηματοποίησης μπορεί να ελεγχθεί έτσι ώστε να ξεκινά έως και ένα χιλιόμετρο μακριά από την πηγή λέιζερ με αποτέλεσμα να είναι πιθανόν τα κανάλια νηματώδους ακτινοβολίας να χρησιμεύουν για την καθοδήγηση και ενδεχομένως ακόμη και για την πυροδότηση κεραυνικών εκκενώσεων υπό κατάλληλες καιρικές συνθήκες.

Το λέιζερ απέτρεψε 4 κεραυνούς

Στη διάρκεια έξι ωρών λειτουργίας, εν μέσω καταιγίδας με κεραυνούς, το λέιζερ απέτρεψε τέσσερις κεραυνούς από την πορεία τους. Επιβεβαίωσαν έτσι, ότι το λέιζερ μπορεί να καθοδηγήσει μακριά τους κεραυνούς και να προστατεύσει μια υποδομή-στόχο.

Μέχρι σήμερα, η συνηθέστερη προστασία είναι μια ηλεκτρικά αγώγιμη μεταλλική ράβδος, που οδηγεί τον κεραυνό με ασφάλεια στο έδαφος. Μια κινούμενη ακτίνα λέιζερ που στοχεύει στον ουρανό εν είδει εικονικού αλεξικέραυνου, μπορεί να προσφέρει μια εναλλακτική λύση. Μέχρι τώρα η ιδέα είχε δοκιμαστεί μόνο σε εργαστηριακές και όχι σε πραγματικές συνθήκες.

 

 



ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ

ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΑ

Αναζήτηση