Впервые на практике реализована технология управления грозовыми разрядами при помощи мощного лазера

Луч лазера и громоотвод

Грозовые разряды или молнии — это одни из самых высокоэнергетических естественных явлений, за считанные доли секунды через них разряжаются электрические потенциалы в миллионы Вольт. И в некоторых случаях эти явления могут быть весьма разрушительными, нанося ущерб зданиям, вызывая пожары и даже приводя к смертельным случаям. В течение весьма долгого времени люди защищались от ударов молний традиционными громоотводами, металлическими стержнями, устремленными в небо и установленными на крышах высоких зданий или на специальных опорах.

Высокий металлический громоотвод буквально притягивает молнию и проводит разряд по безопасному пути в землю. Но у такого традиционного подхода имеется один существенный недостаток, громоотвод, высотой 10 метров, способен защитить область в 10 метров радиусом вокруг себя. В связи с этим, грозозащита больших зданий и сооружений, к примеру, терминалов аэропортов, ветряных электростанций и т.п., является сложной задачей, требующей уже использования более высоких технологий.

К таким высоким технологиям грозозащиты можно отнести разработанную в Европе систему Laser Lightning Rod (LLR). Как видно по названию этой системы, в ней используется лазер, свет которого направляется на грозовое облако. Интенсивный свет лазера ионизирует молекулы кислорода и азота воздуха, создавая плазменный токопроводящий канал с меньшим электрическим сопротивлением. И, естественно, лазерный свет может распространяться гораздо дальше, защищая большую площадь, чем обычный громоотвод.

Для демонстрации была создана опытная система LLR с лазером, мощностью 1 кВт, вырабатывающим около 1000 импульсов в секунду и энергией одного импульса в 1 Джоуль. Эта система была установлена на вершине горы Сантис (Santis), в самой высокой точке швейцарских Альп, рядом со зданием, которое за год «собирает урожай» в среднем из 100 молний.

Управление молнией

За период между июнем и сентябрем 2021 года, система LLR была проверена в «боевых» условиях, благодаря пронесшимся над этой областью сильным грозам. Луч лазера был направлен в небо рядом с вышкой обычного громоотвода, который выступал в роли конечного «приемника» молнии. И, за весь период испытаний лазеру удалось привлечь и направить по нужному пути четыре разряда молнии.

«Грозовой разряд следовал по лазерному лучу порядка 60 метров, чем переброситься на обычный громоотвод» — пишут исследователи, — «Благодаря этому радиус защищаемой области увеличился со 120 до 180 метров».

Конечной целью проекта LLR является создание более эффективной лазерной системы, которая в паре с традиционным 10-метровым громоотводом обеспечит защиту 500-метровой площади.

И в заключении следует отметить, что идея использования лазеров в качестве громоотводов далеко не нова. Но все предыдущие попытки реализации так и заканчивались на уровне экспериментальных лабораторных установок, поэтому установку проекта LLR можно смело считать первой, которая успешно прошла испытания в реальных условиях.

[embedded content]

Ключевые слова:
Гроза, Разряд, Молния, Защита, Луч, Лазер, Плазма, Управление, Система, Laser Lightning Rod, LLR

Первоисточник

Другие новости по теме:

  • Ученые разрабатывают методику управления молниями при помощи «обернутого» лазерного луча
  • Программа DARPA по управлению молниями – защита от стихии или новое оружие?
  • Исследователи, используя мощные лазеры, научились вызывать и управлять распространением молний.
  • Ученые обнаружили доказательства существования «темных молний»
  • В разрядах молний обнаружены следы антиматерии.
  • Share Button

    Материалы по теме:

    Создан самый «липкий» адгезивный материал, являющийся самым прочным клеем на сегодняшний день
    Ученые из Национальной лаборатории Ок-Ридж (Oak Ridge National Laboratory, ORNL) разработали новый материал, обладающий самыми сильными на сегодняшний день адгезивными свойствами, т.е. способностью прилипать ...
    Самая быстрая в мире ультрафиолетовая камера способна снимать полет фотона в режиме реального времени
    Фотоны, крошечные частицы света, двигаются со столь большой скоростью, что для съемки их полета требуется очень сложное устройство, в котором объединяется сразу множество самых ...
    Ученые получили доказательства возможности существования группы странных квантовых частиц, являющихся «бессмертными»
    В окружающем нас мире нет ничего вечного. Люди, планеты, звезды, галактики и, возможно, вся Вселенная имеют определенный "срок жизни". Но происходящее в странном квантовом ...
    Свободное падение квантового газа позволило получить самую низкую искусственно созданную температуру
    Ученым-физикам из Германии удалось получить самую низкую температуру, зарегистрированную за все время существования науки, всего 38 пикоКельвинов, 38 триллионных долей градуса выше точки абсолютного ...
    Новое объяснение «Антарктической загадки» не включает в себя возможности существования параллельных Вселенных
    На протяжении некоторого времени заголовки все научных и околонаучных изданий пестрели информацией о том, что ученым, работающим в Антарктике, удалось обнаружить доказательства существования параллельной ...
    You can skip to the end and leave a response. Pinging is currently not allowed.

    Leave a Reply

    Яндекс.Метрика